三、太空城堡和宇宙移民

除了能源危机之外，当今全球还面临着一系列其他重大问题，例如物种灭绝；沙漠化和土质退化；气候异常（如非洲大面积连年干旱、北极罕见的暴风雪以及埃尔尼诺现象所牵连的全球海洋和气候异常）；平流层臭氧减少；在南极和北极陆续出现臭氧空洞；工业化以来大量化石燃料的使用所产生的二氧化碳持续增加，有可能导致全球气候变暖；波及西欧、北美的大面积酸雨对生态的危害，以及对空气、水源、土壤、环境的污染；大面积的热带林的采伐亦能导致气候和生态的变化；人口增长过快可能导致的人口爆炸和人满为患危机等等。

人类解决上述危机的出路不外乎两条：一条是加强治理，如保护环境、计划生育；另一条是去茫茫宇宙寻找和开辟新的生存天地。

关于在天上建立可供人们长期生活的地外别墅、基地、居民区或日殖民点的想法，作为科幻小说的题材，早就出现了。随着航天事业的迅速发展，这种想法已从空泛的科学幻想阶段进入具体可行方案的探讨研究阶段。

科学家们设计的天上城堡的结构和形状方案是多种多样的，有圆环形的、多角形的、哑铃形的、面包形的、圆筒形的等等（见图 12—1、图12—2）。有关文献中讨论得最多的是哑铃形和车轮形方案。前者是两个大舱，中间通过一个过渡管道连在一起。车轮形的航天结构可以围绕着自己的轴旋转，每分钟旋转一圈。这样所产生的离心力相当于地球上的重力，从而可抵消失重的不良生理效应。一种圆筒形的天上城堡，长32km，直径 6.4km，可居面积 1300km2，可容纳几百万人居住。另一种更大型的城堡长 121km，直径 24km，居住面积达 18000km2，可供 1000 万人口在其内居住。这类城堡内不仅有充足的阳光、空气、森林、湖泊，而且还有商店、学校、医院、公园、剧院、体育馆、游乐园。

上述天上城堡是一个密闭式的生态系统，完全实行自给自足。在系统内不仅能提供居民所需的食物，而且还能进行废物处理和通过光合作用产生氧气。城堡内农场的温度和阳光照度都可以控制。农作物的栽培不需要土壤，它们生长在聚苯乙烯泡沫板上，根部悬浮在泡沫板的下面， 用营养液来浇灌。植物的茎、叶、根用来喂养山羊和兔子。厨房里剩余的废物可用来养鸡，从而使这里的居民获得必要的羊奶、兔肉、鸡蛋等动物蛋白食品。合计起来，农场的产量可保证每人每天 12558J 的热量。除了农场外，城市还有生产加工特殊材料的工厂、专用实验室。总之， 这里不仅有完善的生活和工作设施，又有山水花草等类似地面自然风光和四季、昼夜循环交替的环境条件。

除了人工建立密闭式生态系统外，随着航天技术的不断发展，人类还将通过改造太阳系内火星、金星、木星、土星、月球、乃至太阳系外银河等星系内星体上的恶劣环境，使之适合人类生存，以实现大规模的宇宙移民。例如，科学家们曾设想，通过核爆炸的方法加快金星的旋转速度，产生强大磁场，从而减少太阳辐射并降低表面温度，然后再采用生物工程方法产生具有强抵抗力的藻类或微生物，让其在金星上繁殖， 增加氧气，减少二氧化碳，形成类似地球大气组成那样的大气环境。可以说，随着航天技术的不断发展，采用上述类似方法及其他方法，人类

为自身开辟新的生存天地的前景是无止境的，人类在地球上所面临的各种危机也将被有效地战胜。