地球只有人类自己_地球摇篮孕育人类文明，但宇宙多灾多难，太空城市将如何保护人类

“逃离”地球的摇篮

宇宙辽阔，辽阔，宇宙内的星星比地球的沙多，但人类要求的条件更多，山上有水，食物资源，矿物资源等，现在星星达不到这样的标准。 另外，由于狭义的相对论的限制，即使是最近的恒星系也能花费数万年的时间到达，现在火箭推进化学推进、原子能离子洞推进等这些传统方法到达最近的地球恒星系(半人马座)需要数万年。

宇宙充满了危险，看起来很远，但一次事件就有可能破坏一切。 为了使文明长存，科学家们开始了未来的想象和数据推论。

超新星爆发图

目前，许多科学家提出人类依赖航天器继承人类文明，即宇宙城市。 当然，这类项目也对当前人类科学水平提出了诸多挑战，其中最重要的是宇宙城市的建设问题。 在12月30日的新研究中，国际科学家回答了这个问题。 在未来，可以看到宇宙城市的兴起。

地球对人类来说确实是摇篮。 但是，人类不能永远停留在地球的摇篮里。 我们也不会停留在月球和火星上。 面对特定的灾害，人类需要用更特殊的方法保护全人类文明。 建设可操纵的宇宙城市确实是一个选择，一般来说，我们在宇宙中有足够的地方，可以避免一些重大灾难。

从月球看地球，这里是人类文明的摇篮

刚才我们说建设太空城市保护人类文明存在很多问题，首先是人类的选择。 如果我们需要保持人类文明，就需要随机的蒙特卡罗算法，通过测试随机繁殖、生死状况，可以说明宇宙城市和人类文明繁殖的可能结果。

科学家根据蒙特卡洛算法的分析，确认他们至少有700多人需要完成多代任务，我们暂时称他们为远行者。 当然，远行者之间没有任何家庭关系，通过蒙特卡罗算法和各种科学测试，确保了基因等各方面的正常性。 这项研究还解决了科学家们在宇宙城市如何养活这些远行者的问题。

世纪科学家们对宇宙城市的描写

事实上，宇宙飞船的大小限制了很多具体的参数，所以我们的宇宙城市里没有很多人。 可以生产的食物量也与船内的表面积直接相关。 宇宙城市的规模、粮食产量和人口实质上有内在的关系。

此外，我们也需要考虑远行者的卡路里需求，正确计算每年需要生产多少食物。 为了实现这一目标，可以利用人工智能仿真算法，通过仿真算法对拟人数据进行分析。 例如，可以输入远程患者的年龄、体重、身高、活动水平和其他医疗数据来决定消耗多少卡路里。

宇宙城市的渲染图

民以食为天，让远行者们吃饭是特别重要的，关于远行者的卡路里和消费分析，必须采用更严密的方法，哈里斯本尼迪克特方程式。 那么，为什么我们需要这样详细地统计远程旅游者的卡路里和消费数据呢？估计热需求，能够计算出每平方公里每年能生产多少食物，水培还是航空耕作技术等，因此这些参数决定了宇宙城市的内部耕作面积。

这些值还为空间城市本身所需的最小大小提供了若干架构约束。 假设这座宇宙城市在向心力的作用下产生人工重力，现在的条件是700人，宇宙城市的直径至少约224米，长320米。

地球水循环系统

现代太空站虽然有自给自足的水资源循环系统，但是太空城市需要更大的水资源循环系统，关于太空城市的规模，备用水资源循环系统也许是必要的。 科学家们目前正在研究更高效的水资源循环系统，在正式生效之前在一些空间站进行实验。

另外，在宇宙中建设城市的主要挑战是为了维持长期生存而构筑封闭的系统。 例如目前国际空间站的氧气回收效率约为40%，这一数字表明国际空间站的二氧化碳水平一直很高。 因此，实际上这种效率只是中流水平。 科学家们正在研究把二氧化碳直接转化成氧气的方法。 今年有详细的报告。

国际空间站水循环和氧循环系统部件

当然，还需要农业和水资源以外的设施。 例如，宇宙城市的人居住的空间、控制室、内部发电、原子炉和发动机等结构相结合的话，宇宙城市至少要大2倍。 有趣的是，如果我们的宇宙城市只有大约700人居住，那么宇宙城市的结构就不会比哈利法塔的结构大。

面对宇宙，人非常小，非常弱。 宇宙中出现了各种辐射粒子和太阳风活动的高能量粒子，只有这种粒子被长时间曝露的人体才会引起严重的问题，因此我们的宇宙城市需要某种遮蔽结构来保护远方免受深空辐射冲击。

当太阳活动冲突地球形象时，地球磁场可以为我们抵抗大部分有害粒子和有害光线，在蓝色地区显示

Vince Michaud曾经研究过宇宙结构如何屏蔽宇宙射线等的危害，“铝屏蔽现在是现实的”。 他的团队每年都进行辐射屏蔽研究，到2024年，他的团队采用特殊的结构可以减轻辐射对健康的危害，现在推测是铝合金纳米材料。

远程旅游者的需求是第一要点，我们的宇宙城市必须解决水、氧、日光、食物、人工重力等问题。 那么我们用什么材料建造宇宙城市的主体结构呢？

事实上，迄今为止，在材料科学领域，宇宙电梯电缆没有必要的极限抗拉强度材料，碳纳米管本身也不行。 所以现在我们几乎没有其他的选择，只能利用有限的知识想象石墨烯的碳纳米管……石墨烯是单原子的纯碳薄板，其强度是钢的100倍，但现在正在考虑预算和批量生产等问题……

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宇宙电梯的绘图

未来的材料科学或许能解决这个问题，但另一个问题是，如果宇宙城市的机器堵塞或发生故障，把维修员送到那里并不容易。 因此，现在科学家们有“无摩擦技术”的研究项目。 这项技术在马德里的小组中被提出，用合成磁铁代替某个机械构造在宇宙构造中工作。 科学家们因为现在没有摩擦的技术被国际空间站所利用，所以非常高兴。 如果有没有摩擦的技术，未来的巨大宇宙构造就不会发生严重的问题。

从生产效率的角度来看，如果要建设宇宙城市，一个模块就不能被发射到宇宙，对接。 正式建设宇宙城市需要宇宙机器人即宇宙建设业的发展、小行星的宇宙开采和其他行星资源的迅速获取的技术。

科学家推论的宇宙城市内部图，拥有巨大的结构支撑体

过去半个世纪，很多丰富的材料资源(特别是高级金属矿源)枯竭了。 建设宇宙城市可能是历史上消耗预算和资源最多的尝试。 光靠地球上的资源是不够的，但月球表面含有许多钛元素，这种元素即使在高温下也能保持高强度，而且密度低，将来有很多用途。

以月球为例，小行星和其他行星的资源很多，宇宙中有无限接近的资源。 此后，使用某种捕获技术发现小行星后，高度发达的宇宙机器人阵列可以直接在宇宙实验室建造宇宙城市使用。

宇宙城市横断面图

目前，空间站建设成本仍然很高，但随着空间建设业的普及，一些机构开发了小型空间实验和空间娱乐项目，未来空间站具有多种用途，具有娱乐、科学实验等目的，不是唯一的。

也就是说，我们轨道上的宇宙空间站不仅有一两个，还有更多的东西。 从这些小结构，我们可以探索人类宇宙工业的未来，一定是多样的。

建设空间站不仅是为了保护人类文明，也不是为了继续人类文明，而是对高级文明和地球工业的挑战，是人类“逃离”地球摇篮的挑战。 现在兴起了宇宙观光业。 虽然这不是宇宙都市，但科学家们从宇宙宾馆和宇宙空间站等构造中积累经验。 最终能够实现宇宙城市，成为数百人、数万人的乐园。

未来，我们将在宇宙创造更多奇迹和温暖的摇篮。 这是人类迈向宇宙的一步，我们关注着。

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