当太阳变得太热以致地球无法生存时,我们该怎么办?

一位BBC记者问了这个问题。这是我的答案

加入我们科学爱好者的社区!

本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点。


当传道者说“日光之下并无新事”时,并不准确。大约十亿年后,太阳会变得非常明亮,以至于会煮沸地球的海洋。这引起了那些考虑长远的人的担忧,例如BBC广播电台记者最近问我,关于如何减轻这一风险,以造福人类未来的想法。

我脑海中最简单的解决方案是在平流层喷洒一层颗粒,这些颗粒会反射阳光并冷却地球,其方式类似于自然火山喷发核战争小行星撞击的影响(也曾有人提出采用这种技术来限制人为造成的全球变暖)。以这种方式阻挡阳光的作用,与使用太阳镜来减轻有害紫外线对我们眼睛的影响的目的相同。

然而,数十亿年后,当太阳变得更加明亮,并最终膨胀成为一个将吞噬地球的红巨星时,我们的文明将别无选择,只能搬迁到太阳系更远的地方。然而,由于行星和卫星的自然空间只能在特定位置获得,并且太阳会不断改变其亮度,因此谨慎的做法是制造一个巨大的结构,该结构能够在任何给定时间机动到最佳轨道距离。


关于支持科学新闻报道

如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅,您正在帮助确保未来关于塑造我们当今世界的发现和想法的重要故事的未来。


能够根据“熔炉”不断变化的亮度调整我们与它的距离,在最后阶段将非常有用,那时太阳会逆转方向并大幅变暗,变成一颗白矮星。太阳系的宜居带将缩小至当前地日距离的百分之一,缩小到一个今天太阳的大小相当的规模。

毋庸置疑,构成我们未来栖息地的可移动的金属杆和设备工业综合体,将代表对国际空间站的重大升级。这个人工世界可能不像我们现在居住的淡蓝色圆点那样美丽,那里有绿色的森林和蓝色的海洋。但是,自从现代人类仅用10万年就适应了从非洲的稀树草原和森林生活到挤进曼哈顿的狭小公寓,人们可以合理地预期,他们将在长达一万倍的时间跨度内从曼哈顿过渡到在太空生活。

最终,我们应该考虑离开太阳系的太空旅行。解决我们生存威胁的长期解决方案不是把所有的鸡蛋都放在一个篮子里。我们应该制造我们珍爱的动植物的基因相同的副本,并将这些副本传播到其他恒星,以避免单一灾难造成的灭绝风险。我们的目的地可能是附近恒星周围的宜居行星,例如比邻星b,或其他理想的环境。突破摄星计划代表了第一个在短时间内穿越星际距离的资金充足的计划。

将我们的遗传物质传播多个副本的转变,将类似于印刷术带来的革命,当时古腾堡批量生产了《圣经》的副本,并在整个欧洲发行。一旦制作了许多本书的副本,任何单个副本作为珍贵实体的独特价值就消失了。同样,一旦我们学会了如何在我们的实验室中生产合成生命,“古腾堡-DNA打印机”就可以被分发,以便利用其他行星表面的原材料来复制人类基因组,从而使任何一个副本对于保存信息都不是必不可少的。

然而,BBC记者并没有轻易放过我“但是我们作为个人的个人生活呢?大多数人关心自己。您的解决方案不会确保他们的人身安全,从而使他们感到安心。”

我的回答很简单。在我们的日常生活中,我们担心保护自己的皮肤,因为我们关注的时间尺度远短于我们的生命。但是,当处理远长于一个世纪的时间尺度时,重要的不是个人,而是整个人类物种的遗传信息。尽管有人坚持认为,无论如何,我们现在认识的人都不会在一个世纪之内存在,因此,在制定我们未来十亿多年的战略时,没有理由专注于单独保存他们。

在如此长的时间尺度上,我们最好专注于保护我们的物种。任何父母的本能都是照顾后代并以这种方式确保长寿;大自然使我们能够以这种方式将我们基因组的寿命延长到我们自身寿命之外。作为扩展,现代科学可能会使我们能够构建打印机,这些打印机仅通过输出我们的遗传蓝图,而无需我们的身体实际行进距离,就能在其他行星上批量生产我们自身的副本。我们应该对这种新的安全感感到满意,并在完成我们的使命后快乐地退休。

记者坚持说:“但是,如果我们无法亲眼目睹这一切发生,我们真的会感到满意吗?”对此,我回答说:“坦率地说,这可能并不重要。也许我们已经是一个现存的众多副本之一,因此此副本是否存活并不重要。但是,在阅读了今天早上的报纸后,我倾向于认为,我们的文明将由于自我造成的伤害而消失,远早于太阳构成其可预测的威胁。我为什么这么认为?因为我们迄今为止从我们发现的众多可居住的系外行星中听到的死寂可能表明,先进文明的寿命比其主恒星短得多。”

Avi Loeb is the head of the Galileo Project, director of the Institute for Theory and Computation at the Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian, founding director of Harvard University’s Black Hole Initiative, and the former chair of the Harvard astronomy department (2011-2020). He is a former member of the President’s Council of Advisors on Science and Technology and a former chair of the Board on Physics and Astronomy of the National Academies. He has published more than a thousand peer-reviewed papers and is the bestselling author of Extraterrestrial and Interstellar and a co-author of the textbooks Life in the Cosmos and The First Galaxies in the Universe.

More by Avi Loeb
© . All rights reserved.