我们会面临什么样的未来

2019-03-22 02:28郑永春
中国科技教育 2019年7期
关键词:太阳系月球火星

郑永春,博士,中国科学院国家天文台研究员,中国科普作家协会副理事长,青年科学家社会责任联盟理事长,“科普中国”形象大使。

有一个词“未来已来”在当下很流行,似乎未来已经来了,而且有些未来还会引发人们的焦虑和恐慌。现在有些工作,未来要么不存在了,要么会被机器所取代。据我了解,中小学阶段的考试阅卷、批改作业等工作,机器已经做得很好了,甚至判卷的准确率比人还要高。再比如,股市涨跌、天气预报、体育资讯等常规新闻报道,写稿机器人也已经可以替代了。还有农业、灭火、炒菜、汽车组装、无人驾驶、快递物流等,似乎也正在接近现实。

未来究竟会变成什么样?没有任何人能说得清楚,因为未来是不可预测的。说这话时,我正好在看一本专门谈预测方法的书,这位预测专家在前言中说道,凡是对未来的预测都是不靠谱的。因为研究发现,这些预测要么表达不够明确,模棱两可,要么是猜测了各种各样的可能性,最后总有一种会实现。所谓的预测,很多时候并不比随机乱猜更准确。

每当需要展望未来的时候,我常常会回过头看看历史。都说历史是最好的老师,人类科技發展的历史,或许可以为分析未来发展趋势带来些许启示。回顾人类发展的历史,有几个重要的转折点,起到了非常关键的作用。

10万年前,人类的祖先刚刚诞生的时候,他们生活在丛林中,主要的食物就是各种野果。渴了,喝山泉水;饿了,摘野果充饥;他们住在山洞中,生育不受节制,这就是最初的采集社会。因为食谱很广,营养均衡,每天的工作时间并不长,有很多时间发呆。所以,当时人们的健康指标和幸福指数可能还不错。

后来,他们筛选了一些容易繁殖的种子,变成我们现在的粮食和蔬菜;他们驯化了一些容易被驯服的野兽,变成了我们现在的家禽和牲畜;他们在一个地方盖房子、种庄稼、养牛羊,定居下来。人类从采集社会进入了农业社会。采集社会非常漫长,农业社会同样长达上万年。进入农业社会以来,人们虽然不用再忍饥挨饿、四处流浪,但除了人口数量大幅增加之外,人类的活动范围反而被大大缩小了。

18世纪,人类发明了蒸汽机,使得手工劳动、体力劳动被机器大规模替代。机器代替了人,使生产效率大为提高。这次变革被称为第一次工业革命。在这次革命中,欧洲崛起,而中国依然是一个面朝黄土背朝天的农业国。19世纪,以电力技术的发展为主要标志,各种新技术、新发明层出不穷,电灯、电话的发明拉近了距离,创造了更多的贸易通商机会。这就是第二次工业革命。

自上世纪六七十年代以来,计算机的普及和光纤通信技术的发展,深刻地影响了人类的生活方式、工作方式、交流方式和思维方式,是迄今为止人类历史上规模最大、影响最深远的一次科技革命。第一次工业革命是蒸汽机引发的科技革命,第二次工业革命是电力技术引发的科技革命。这两次工业革命发生的前提,都是科技上的突破引起的。而第三次科技革命,则是真正意义上的全方位的科技革命。

最近这些年,基础科学领域似乎缺少革命性的巨变,没有出现像物理领域的相对论、生命科学领域的进化论、地球科学领域的板块构造学说那样的奠基性科学理论。但职业科学家的队伍规模大为扩张,科学研究的深度和广度相比一二百年前得到了极大的进步,特别是科学技术向社会各领域的渗透,显著促进了生产力的发展。人工智能、虚拟现实、基因编辑、新能源、大数据等新概念、新技术层出不穷。即便身为一名科技工作者,如果一段时间不关注其他领域的科技发展,也常常会有被时代拋弃的感觉。显而易见,现代社会的科技发展速度明显加快,以至于有人提出了第四次科技革命的概念。

回顾人类社会发展的历史,不难看出,除了人口数量增加和人均寿命变长之外,人类社会的发展主要体现在两个方面,一个是在空间上的不断扩张,另一个是技术能力的不断提升。在空间上,我们的祖先从东非出发,足迹遍布欧亚大陆。500年前,他们横渡大西洋,开启了大航海时代,发现了美洲大陆和大洋中的各个岛屿,足迹遍布全球。生命科学的发展,让我们有机会追根溯源。研究发现,现在世界上各个地区的人们,他们之间的基因差异都非常小。也就是说,现代人类都有共同的基因,他们最初起源于一小撮人,或许是从一场大的灾难中幸存下来的。而他们的同类,已经在那场大灾难中灭绝掉了。人类究竟有什么独门秘籍,让他们从同时代的这么多物种中胜出,似乎已经无从考证。但人类独具的危机意识和探索精神,想必是他们得以避免在局部灾难中灭绝的重要原因。想想远离大陆的那些小島上远古人类活动的遗迹,更觉得不可思议。他们没有大航船,是如何冲破惊涛骇浪抵达那里的?因此,人类天生就具有扩张生存空间的冲动。

与空间上的扩张相伴随的,是人类技术能力的快速提升。因为拓展生存空间对人类的现有能力提出了挑战,势必要求我们提升认识世界的能力——科学的进步;提升改造自然的能力——技术的发展。科学和技术两方面相辅相成,才能保障人类在新的领地生存下来。在1万年前,是农业技术的发展,让人类对未来的生活有了明确的预期;在500年前,是航海技术的发展,让人类有机会开辟新的疆域。

作为一个有5000年文明历史的国家,我们偏爱历史,试图深入历史上的一个个片段,为未来寻找出路。我们要学习历史,但不能过于沉迷历史,更要勇敢地开拓未来。

我不太喜欢那些过于遥远的畅想,我更感兴趣的是在我们的有生之年有可能看到的现实。中国成功实施了探月工程和载人航天工程,提出了载人登月和建设月球科研站的设想,计划2020年登陆火星,2030年前探索木星和小行星。欧洲积极倡导月球村计划,美国提出了深空之门——月球空间站计划。2019年是阿波罗登月50周年,很多人至今仍然怀疑,在当时航天技术还那么简陋的情况下,人类是如何登上月球的。而50年后的今天,从地球出发,重返月球,登陆火星,从月球到火星的路线图已经十分清晰。这些曾经遥不可及的梦想,现在已经是不太遥远的未来。如果让我预言第四次科技革命的话,我相信人类的生存空间将会从地球扩张到太阳系的其他天体,而这有赖于航天技术和一系列新技术的发展。

建立月球基地后,人类的下一个目标是火星,航天员乘组登陆火星,建立火星基地,实现小规模定居。甚至有人提出释放火星南北极冰盖中的二氧化碳进入大气层,创造温室效应,提升火星表面温度,使得火星重新(历史上曾经有过)拥有浓密的大气、海洋、湖泊、河流等适宜人类生存的环境。通过改造,实现人类在地球之外的行星上大规模移居。

可以预见,一个全新的社会在等着我们,就像500年前的美洲大陆一样。我们可以在地球和火星之间建立一个廉价运输的通道,实现在2颗不同的行星上生活。我们之间互通有无,共享知识和技术。甚至,还会有一部分人生活在太阳系的其他星球上。

届时,人类生存的这些星球,就像星辰大海中的岛屿一样,我们生活在太阳系的不同岛屿上,共同创造人类的太阳系纪元。如果说人类的祖先是非洲文明,然后是欧亚大陆文明,现在则是全球文明。那么,太阳系文明就是一种合理的预测。今后,人类将在多个星球上生存,而地球是他们共同的精神家园。

至于飞出太阳系,飞到那些像地球一样的宜居行星上,这还过于乐观。因为星际航行理论还没有根本性的突破,根据现有的科技发展现状,在可以预见的未来,人类还不具有飞出太阳系的能力,我们的旅行距离只能以千米为单位,还无法以光年为单位。

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