如果人类被迫“流浪” 带着地球靠谱吗？
地球与半人马座比邻星对比（合成图）
壮观宏伟的行星发动机 (《流浪地球》剧照)
被誉为中国首部真正科幻电影的《流浪地球》颇为“硬核”的剧情设定激发了观众对于浩瀚星空的求知欲望。现实中，“流浪地球”真的可能发生吗？
地球停转 何止洪水风暴那么简单
在电影中全人类合力用30多年时间停下了地球的自转，虽然洪水滔天将人类的数目从接近70亿锐减到35亿，但是人类还是成功转入地下城，准备迎接地球的流浪。不过回到现实中，如果人类将地球的自转停下来，可不止会遇到洪水那么简单——地球正以每秒400多米的高速旋转着，而因为引力的关系，地球上包括空气在内的一切也在以这样的速度旋转。如果地球停止自转，地球上的东西会因为惯性的原因不会立刻停下运动。届时，每秒400多米运动速度的空气将会化成毁灭世界的狂风，地球上的植被、动物、建筑等都会在这场风暴之中化为齑粉。
然而风暴还不是最可怕的，我们假设地壳的各处的抗拉强度都足够强大，地球尚且不会因为惯性而四分五裂，但是地壳和地幔却免不了会被拉出一道道裂口，到了那个时候液态的地核物质将会喷薄而出，同时剧烈的地震也会随之而来，称之为山崩地裂也完全不为过。
还有，当地球停止自转之后，一直保护着人类的地球磁场也将会消失，强烈的太阳风会撕裂整个大气层，然后各种宇宙射线也会长驱直入杀死地球表面所有的生物。
地球流浪 并非说走就能走的旅行
《流浪地球》中最惊天地泣鬼神的想象是，利用成千上万个行星发动机，帮助地球离开太阳系到达4.2光年以外的离太阳系最近的恒星系——半人马座比邻星，这就得说说让地球离开太阳系需要多少能量了。
“地球绕太阳运行，离开太阳系，要能够摆脱太阳的引力势能束缚，所需能量可以计算得到，大概是2.65×1033焦耳。”南京大学天文与空间科学学院教授周礼勇分析。而当前人类生产的能源可以拿全球发电量来估计。据统计，2017年全球总发电量大约25571TWh，合9.21×1019焦耳。“也就是说，如果把现阶段全球所有的发电量都用来推动地球离开太阳，需要连续工作2.88×1013年，即近29万亿年。而宇宙年龄大概是130亿年。”周礼勇说。
总之，带着地球去流浪，可不是说走就走的旅行。如果行星发动机要承担这一任务，那得无比厉害才行。
重核聚变 目前只存在科幻小说中
在《流浪地球》中，行星发动机实现上述任务，靠的是重核聚变技术。
中国工程物理研究院研究员蒙大桥告诉记者，核聚变是指两个轻核素反应，聚合成一个质量素更重的核素。重核只能分裂生成两个轻于母核的核素。比如，铀-235裂变后会成质量为95~105的元素。“从现代核物理知识来看，90号以上的元素有裂变趋势，10号以下的元素有聚变趋势。若要重核发生聚变，目前没理论和实现条件。”蒙大桥说。
看来，这样的行星发动机，目前只能出现在科幻中了。
《流浪地球》的结尾十分惊险刺激：眼看地球离木星越来越近，情况万分危急，航天员刘培强驾驶载着燃料的空间站，点燃了木星上的氢气漩涡。
对此，中科院高能物理所研究员张双南支招说，他有更好的点燃木星的办法：例如，可以用高功率激光器点燃木星，毕竟核聚变反应需要使用高功率激光器点火。“理论上可以，但需要功率足够强大才行。”蒙大桥分析说，按照这一思路，点燃木星的速度确实更快，但惊险程度就会少了几分。
去比邻星 并非人类最佳落脚点
半人马座比邻星是除太阳之外距离地球最近的一颗恒星，距离我们4.2光年。2016年年底，欧洲南方天文台一个名为“黯淡红点”的发现让天文学家和大众都非常兴奋——科学家们在半人马座比邻星周围发现了一个和地球非常类似的行星，它的质量大约是地球质量的1.3倍，公转周期为11.2天，位于半人马座比邻星的宜居区当中。天文学家使用了一个名为“地球相似指数”的参数，来描述这一行星和地球的相似度，“黯淡红点”的相似指数高达86%。
即便如此，这颗行星的某些性质与地球仍相差甚远。因为半人马座比邻星质量远低于太阳，所以围绕半人马座比邻星的宜居区也相应地更加靠近中心恒星。又因二者非常靠近，天文学中非常常见的一种现象便会出现——潮汐锁定。潮汐锁定使得行星只有一面朝向中心恒星。在某种程度上，这类似于我们熟悉的月亮，我们只能看到月球的一面。所以，行星永远朝向中心恒星的一面温度会很高，而另外一面温度很低。
在潮汐锁定之外，还有一个更为重要的问题，那就是中心恒星频繁的爆发现象。尽管半人马座比邻星质量比太阳质量小，但它的爆发频率和释放出来的能量要比太阳大得多。半人马座比邻星的行星上所接收到的紫外辐射，比地球上用来杀死病菌的紫外线强度还要高出100倍以上，这对于行星上的生命来说无异于一场灾难。
基于对半人马座比邻星环境的以上推测，半人马座比邻星可能并不是一个非常适合地球流浪的目的地。也许，随着科技的高速发展，人类还可以找到除太阳之外距离地球较近、周围有“地球相似指数”较高的宜居区的另一颗恒星。
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人类如何前往最近系外类地行星？
向另一颗恒星派送宇宙飞船，从上个世纪50年代起就萦绕在科学家的脑海中，几乎每十年就有一个新的研究建议出现。不过现在，我们有了一个十分实际的目标——在《流浪地球》中描写过的比邻星b（Proxima b）距太阳系仅4.2光年，质量为地球的1.3倍，正位于宜居带，这是近年出现的最有望成为未来家园的类地行星。
真空中光速30万公里/秒，现今飞得最快的人造物体是美国航空航天局的“新视野”号，速度仅是光速的1/18000——因此，现在的人造航天器飞行4光年大约需要几十万年，4光年的距离在天文尺度上不值一提，但对我们来说仍难以逾越。科学家们提出了两种有希望用于未来宇宙飞船推进动力的方式。
方式一：核动力推进飞船
上世纪中，美国核科学家首次提出了核脉冲推进方法可用于星际间航行，当时基本想法是：在飞船被火箭等工具送入太空后，即可于高强度防护板后面以一定时间间隔引爆小型核爆炸装置，推动飞船加速前进。这一思路后来得到改进，演化出三种利用核能的方式：核反应堆的热能、来自反应堆的高能粒子以及核弹。尽管普遍认为，在所有星际航行的动力问题设想中，核脉冲推进是水平最低的，但也远超过了我们现在的技术水平。
与核裂变方式相比，核聚变方式推进飞船的威力要大得多了——根据计算，核聚变火箭的喷射速度就能达到光速的6%。但核裂变发动机在核心制造方面没有太大困难，核聚变则不行——毕竟迄今我们在地面上还没有一个能量增益的聚变反应堆呢。
方式二：光子推进
“突破摄星”计划始于2018年4月，由科学家霍金与俄罗斯亿万富翁米尔纳联合启动。其设想利用传统火箭发射母体太空船，将数千个配备太阳帆的“纳米飞船”带往地球高空轨道，高能激光将在数分钟内将“纳米飞船”加速到20％的光速，驱动其飞向目标。
该计划一经公布就引起工程和技术上的广泛质疑，但项目发起者坚信其可行。“突破摄星”团队希望能在20年至30年内发射飞行器，飞越20年后抵达比邻星b，预计拍摄到照片时应为2060年，届时便可发现该星上是否存在海洋与生命。由于距离实在遥远，照片传回地球还需要4年多时间。
■深度
如果地球带不走，那就忍痛割爱吧
科学家对《流浪地球》的考据告诉我们，当地球的外在环境或内在环境让人类无法生存时，改变地球本身是指望不上了。所以人类只能自己收拾收拾细软跑了。
星际旅行 哪些地方适合中途落脚
想要踏上星际旅行的征程，先要了解一下沿途的这些星球，有哪些适合中途落脚。
如果以地球为旅程起点，月球无疑是去往其他星球时“星际高速”上最近的“服务区”。由于需要克服地球引力，所以选择在月球上为推进器加注充足燃料是更经济的做法。除了推进剂，月球“服务区”还会提供食物和容纳更多乘客的飞船舱体模块，甚至还有捎带给其他星球居民的货物。
离太阳最近的金星无疑是研究温室效应的天然样本，密室般的大气层和高温高压的行星表面使我们见识到金星如何给金属船壳“蒸桑拿”。
木卫一表面火山星罗棋布，置身于400多座活火山的世界中，使人如同遁入地狱一般。
木卫六和木卫一则大不相同。由于巨大的土星引力作用，土卫六的核心被加热，以至于表面甲烷冰融化后形成深湖和海洋。科学家设想如果投放科考潜艇在土卫六甲烷海中穿梭，也许还会遇到巨大生物或是适宜人类生存的水下洞穴。
海卫一又是另一番景象：太阳系最冷的天体海卫一表面是零下233摄氏度，以至于太阳光季节性的光顾就可以使这颗冷星眉飞色舞——由表面向太空中喷射高达8千米的冰泉。
登陆外星 除了移民还有哪些设想
因为火星是太阳系中与地球最相似的行星，所以移民火星也是探索太空的科学家一直的梦想和努力的目标。除了实现外星移民，其实这些太空探索者还有很多登陆外星的设想，比如太空采矿、太空种菜……
为了减少因大规模开采自然资源而使地球陷入窘境，许多国家都积极探索通过太空开矿改变现状，美国、俄罗斯、卢森堡、日本等国纷纷抛出了小行星或月球采矿计划，其中一些计划已开始运作。或许未来某日，你将开上打着“宇宙制造”标牌的汽车飞驰在大街上……其零部件有火星铁矿炼钢后做的车壳、月壤提取物做成的铝合金轮毂、车辆能源是地外氦3核电厂输送来的，又或是一辆直接在太空环境下3D打印出来的会飞的车也不一定哦。
太空农业已通过空间站实验室育种，而其产出的果实已经出现在你我的餐桌上。对资源的渴求还将催生现代物流业升级，甚至是催生新的物流形态。你将不仅能通过星际物流收到来自太空的包裹，而且基于3D打印、量子传输等技术开发出的“空间隧道”机器还会在你家中某个角落瞬间“造”出你想要的万物……
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疯狂的“美国版流浪地球”计划
近日，电影《流浪地球》热映，网友被电影中磅礴大气的背景所震撼。影片讲述了在太阳将毁灭之际，人类为了拯救地球，在地球表面建造推进器，寻找新家园，地球和人类从此踏上预计长达2500年的宇宙流浪之旅。在推进这一宏伟计划的过程中，发生的可歌可泣的传奇故事。电影内容让人震撼，但令人震惊的是，这科幻故事一般的“流浪地球”计划，居然曾在美苏冷战期间由美国提起过。
美苏冷战期间，美国为躲避苏联核弹，美国军方曾计划安装1000座阿特拉斯发动机，利用强大的推力迫使地球停止自转，以此使苏联导弹错开预定目标，从而成功躲开苏联导弹，但该提案最终因“太疯狂”而被否决。
美国曾考虑流浪地球计划是被前美国军方分析师艾尔斯伯格，在2017年出版的《末日机器：核大战策划的自白》中爆出。据悉，该作者因在1971年私自复制并向媒体提供五角大楼机密文件为世人所知。这项计划被曝出后，网友们也是议论纷纷。
本版文字综合新华社、中新、《科技日报》报道
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