太空探索的未來在此揭曉！你絕對想不到的秘密！

火箭固然重要，但污水處理才是長期續航的關鍵

目前，太空中任一時刻的典型人數是十人：由美國、加拿大、歐洲、日本和俄羅斯航天機構共享的國際空間站上有七人，中國的天宮空間站上有三人。名人新郎兼前書商杰夫·貝索斯相信，未來幾十年，這個數字將增加五個數量級，達到百萬左右。汽車制造商兼社交媒體上的煽動者埃隆·馬斯克則暗示，類似數量的人可能很快將在火星定居。即使你認為這些預測荒誕不經，這兩位大亨在一點上顯然是正確的：這個數字注定會上升。

多家公司正試圖開拓軌道棲息地商業訪問市場，無論是為了進行研究、監管機械設備，還是僅僅為了消遣，享受景色和失重狀態。中國和美國都表示希望建立永久月球基地。2025年底，美國國家科學院發布了一份報告，闡述了如果人類加入目前由機器人承擔的火星探索任務，其效果將會有多好。最近被確認為美國國家航空航天局新局長的賈里德·艾薩克曼似乎對這種探索航行充滿熱情。

所有這些都建立在馬斯克和貝索斯對其各自公司SpaceX和藍色起源開發的可重復使用火箭——星艦和新格倫——的投資之上。這些運載火箭是物理科學領域壯觀且激動人心的成就。但是，如果要有大量的人在太空中安家，他們不僅需要到達那里，還需要在那里持續生存下去。燃燒室的物理學需要與封閉生態系統的生物學相結合。

生存意味著攝取養分和排出廢物。生態系統是經過驗證的方式，能將某些生物的廢物轉化為其他生物的新養分。在軌道上只有十個人時，這種生物循環并非必需；盡管成本高昂，但可以通過運送食物和氧氣，并將廢物拋出艙外來解決。事實上，艙內生態系統有時甚至需要抑制。蘇聯時期的和平號空間站就曾飽受霉菌困擾。

但是，如果人們要前往離地球更遠的地方并停留更長時間，他們就需要成為生態系統的一部分，這些生態系統在食物供應、資源回收和環境調節方面提供越來越多的服務。熱心人士認為，為實現這一目標而獲得的知識也可能對地球有益，因為地球現有的生態系統享有"在位者優勢"，使得新方法難以展現其潛力。然而，此類生態系統的發展遠遠落后于火箭技術。在該領域取得進展之前，人類在太空中的存在將是不可持續的。

"應用天體生物學家"認為自己是這一進步的核心。他們設想的生態系統，當輸入地外礦物和冰（無論是來自月球、火星還是小行星）時，將在不斷擴大的邊界內拓展生命的范圍。最終，這樣的生態系統甚至可能不受限制地擴散。這正是通過地球化改造使火星適宜居住的夢想。

這是一個有爭議的愿景。有些人出于原則而反對；另一些人則因為馬斯克先生（前特朗普副手和歐洲強硬右翼的擁躉）的支持而視其為無法抹去的污點。此外還存在科學風險：如果這是以犧牲現有火星生態系統為代價的呢？盡管沒有證據表明火星存在生命，但從理論上講，非常頑強的微生物可能會發現火星的某些部分適合居住。如果通過從地球引入競爭者而冒著使它們滅絕的風險，那將是決定性的一步。在對其研究之前這樣做是昧良心的。

這就是為什么關于"行星保護"的國際協議將火星上看起來最宜居的區域嚴格劃為人類及其機器人（雖然機器人本身無生命，但可能攜帶微生物"偷渡者"）的禁區。這一禁令或多或少使得探測其旨在保護的目標變得不可能。因此，出現了要求放松管制的呼聲，以便能夠仔細調查火星最宜居的部分，同時嚴格限制輕率的污染行為。除此之外，如果有太空領域的違規者試圖藐視它，這種制度將更容易捍衛。各國政府應歡迎這種制度。

目標應該是一條新的黃金法則，將尋找地外生命與將生命傳播到地球之外聯系起來。人類向宇宙擴張的方式，應該如同情況逆轉時我們希望外星生命向我們擴張一樣：謹慎、尊重并懷著愉快的期待。