奥尼尔殖民地：太空定居的几十年梦想

上周，亚马逊创始人杰夫·贝索斯公布了他的飞船公司名为“蓝月”的新型月球着陆器，并阐述了人类太空未来宏大而广阔的愿景。他指出，面对地球资源（最根本的是能源）的限制，太空生活是一个解决方案。

“如果我们进入太阳系，在所有实际意义上，我们都拥有无限的资源，”贝索斯说。“我们可以在太阳系中有万亿人口。”

虽然其他行星上的殖民地将受到低重力、与地球遥远的距离（导致通信延迟）以及未来进一步限制的困扰，但如果殖民地真正留在太空，这些弱点就可以避免。为此，贝索斯建议人们考虑居住在奥尼尔殖民地，这是几十年前首次构想的未来太空定居概念。

“这些是非常大的结构，绵延数英里，每个结构可以容纳一百万人口或更多。”

杰拉德·奥尼尔是普林斯顿大学的一名物理学家，在20世纪70年代与NASA合作举办了一系列研讨会，探索人类在地球以外有效生活的途径。他的想法不仅影响了贝索斯，也深刻地影响了许多太空专家和爱好者对太空生活现实方式的思考。

“太空殖民地会是什么样子？”奥尼尔曾经问他创立的太空科学研究所。“首先，如果我们在那里看到的未来是生活在金属罐里这种贫瘠的未来，那么进入太空就没有意义了。我们必须能够在太空中重建，重建如同地球上最美丽的地方一样美丽、如同地球一样的栖息地——我们可以做到这一点。”

当然，无论是奥尼尔还是后来的任何人，都没有真正建造过这样的栖息地，但在很多方面，他半个世纪前帮助发展的概念仍然是大规模、长期太空居住最实用的选择。

O'Neill colonies - NASA — 奥尼尔殖民地在太空中旋转，而不是占据外星地形，承诺为不断增长的人类提供近乎无限的空间。（来源：NASA）
美国宇航局

太空生活

尽管近年来NASA主要专注于探索月球和火星，但奥尼尔殖民地提供了一种不受任何行星体束缚的选择。相反，人们将居住在太空中巨大的圆形结构中，这些结构能够永久性地容纳成千上万——甚至根据贝索斯的说法是数百万——人口。你可能在科幻作品中见过这类殖民地，从《星际迷航》到电影《星际穿越》。

但在现实生活中，研究人员提出了几种变体：球体、圆柱体或环形。所有这些都被设计成旋转并产生离心力，模仿居民的重力。

虽然殖民地的大小和规格各不相同，但有一些基本要素。总的来说，奥尼尔殖民地被设计成永久性的、自给自足的结构。这意味着它们将利用太阳能来提供电力和种植作物。奥尼尔殖民地的外壁通常被设想为透明材料，这样镜子就可以根据需要将阳光导入其墙壁，以提供光线和能量——或者允许黑暗，这是人类也需要的特征，尤其是在我们睡觉的时候。

但建造这些殖民地是一项人类迄今为止在太空中从未完成过的挑战，贝索斯也承认了这一点。他在公告中提到了两个“关卡”，他解释说这是人类需要克服的挑战。第一个关卡，他的公司Blue Origin和其他太空企业家一直在努力解决，就是降低进入太空的成本和难度。第二个关卡则涉及到利用太空资源，而不是从地球运送它们。

贝索斯并非唯一有此想法的人。NASA的大部分长期月球和火星计划都依赖于就地收集材料和制造产品，利用月球和火星土壤来建造和维修结构。而在短期内，NASA选择的十二项实验中，有三项是作为新的月球计划的首批飞行实验，可能甚至在今年年底就会进行，这些实验被称为NASA的“资源勘探仪器”。

这与奥尼尔的设想不谋而合。这些殖民地旨在利用从太空收集的资源，无论是小行星、月球，甚至是火星。这样做可以避免将材料和商品从地球深厚的引力井中运出的昂贵努力。这意味着它们将使用太空中廉价获得的材料建造。人类及其伴随的动植物需要从地球运送。但是氧气、氮气和铝等原材料在太阳系中储量丰富，在太空采矿是太空定居讨论中的一个常见主题。