人類太空探索：諾貝爾物理學獎得主共議機遇與挑戰

今天，帕克太陽探測器順利升空，人類太空探索又迎來新的里程碑。同一天在北京舉辦的“2018年世界科技創新論壇”上，這一消息也成為與會嘉賓熱議的話題。

宇宙中哪些奧秘是人類共同的求索方向？探索深空究竟面臨哪些無法繞開的坎兒？空間探索和相關科技的發展，為什么會惠及全人類？

參加“太空探索的挑戰與機遇”主題大會的3位諾貝爾物理學獎得主，從各自的專業角度，給出了答案。

暗物質和暗能量，科學界終要解決的大問題

亞當·里斯是2011年諾貝爾物理學獎獲得者，通過觀察超新星發現了宇宙確實在加速膨脹。

“宇宙是由什么組成的呢？只有0.05%是行星，0.5%是恒星，5%是氣體，而剩下95%左右的宇宙，要么是暗物質、要么是暗能量所組成的，這是我們完全不理解的。那么，究竟什么是暗物質？可能是粒子，但我們并不了解，也還沒有發現。暗能量占到70%，相對于暗物質，它更加神秘?！眮啴敗だ锼拱讶祟愔两駸o法解釋的最大宇宙謎團，講給大家聽。

他認為，現在物理學的量子力學和廣義相對論并不能完全統一?！岸ㄟ^理解暗能量，就可以找到這兩個理論的交叉點；通過理解暗能量，希望把兩個理論統一起來。想想就讓人覺得激動?！?/p>

亞當·里斯認為，全球科技合作在暗物質和暗能量研究方面，有很多合作的機會和方法，這是整個科學界總要解決的大問題。

來自宇宙的天文學信號，一個都不放過

因發現中微子震蕩而獲得2015年諾貝爾物理學獎的亞瑟·麥克唐納，把公眾視線從廣袤宇宙拉回地球和近地軌道。

“探測來自宇宙的多種信號，已經是天文學界和物理學界共同的使命?！眮喩溈颂萍{說，歐盟、美國、中國、日本等國，部署了不同種類的天文望遠鏡和各類信號探測器，意在捕捉來自宇宙的多種信號。

他說，除了繼續尋找引力波，未來對伽馬射線暴、超新星碰撞產生的中微子等宇宙信號的探測，“在基于地面和近地軌道的設備監測、信號捕集和信息分享方面，中國都將發揮重大作用”。

想逃離地球進入深空，繞不開哪些坎兒

喬治·斯穆特因探測了宇宙微波輻射背景的特異性而獲得2006年諾貝爾物理學獎。他開了個玩笑：“離開地球就像離婚一樣，要割舍很多東西?！?/p>

首先，要逃離地球的引力，需要超過3500米/秒的速度。即便這樣，到達離我們最近的月亮，也要幾周時間?！八俣嚷莻€問題?！逼浯?，地球以外，就是“地雷陣”。因為太空充滿了各種垃圾，“俄羅斯、中國和美國這三個國家都要負責任”。第三，太空里沒有定位系統，飛行器不像地球一樣容易辨別方向。

此外，喬治·斯穆特進一步分析到了外太空之后的難題——

“硬著陸肯定不行，還無法帶上需要用的礦石、氧氣、水等必須的資源，到其他星球我們需要交新的機器人朋友，最重要的是，我們的飛行器無法以足夠快的速度，實現跨星系傳輸?！?/p>

太空如此不適合人類，太空之旅就是飛向瘋狂之旅。為什么明知前路艱難，我們還要探索太空，并為此付出巨大努力呢？

喬治·斯穆特的回答是：“第一，這是人類服務地球的需要。第二，是人類有開發離得較近星球的需要。第三，是科學探索的需要。我們需要了解未來，需要開展科學探索?！?/p>

他認為，空間行業已經成為國民經濟中一個重要行業，僅2017年全球衛星行業的收入規模就達3480億美金?！霸诎l展空間科技和產業的同時，最先受惠的一定是人類自己?！保ǚ苛樟眨?/p>