太阳系考古、宇宙音乐学?收好这份未来太空专业选择指南!

文化   2024-10-21 17:59   四川  


上周,《国家空间科学中长期发展规划(2024—2050年)》发布,提出了我国有望取得突破的5大科学主题和17个优先发展方向。其中,5大科学主题包括:“极端宇宙”“时空涟漪”“日地全景”“宜居行星”“太空格物”,引发网友激烈探讨——



等等!未来真的会出现新专业、新职业吗?你能想到哪些?如果是你,你会选择尝试什么专业?我看“宜居行星”主题中的“太阳系考古”就很不错!



今天为大家分享一篇节选自任青《外空间高考志愿填报指南——近未来太空专业》(原文刊登于《科幻世界画刊·惊奇科学》2024年7、8期合刊),给大家开开脑洞~


外空间高考志愿填报指南

——近未来太空专业


(节选)

作者:任 青


亲爱的朋友们,当你们看到这篇文章的时候,可怜的笔者已经……


停停停!想啥呢?笔者并没有如你们期盼的那样圆寂,而是已经辛辛苦苦帮大外甥选完大学、报完志愿、收完2024年录取通知书并且送他来到了宿舍门口。而这位胖外甥填报志愿的唯一诉求是:我不要离开天津,介儿的饭好吃(三声);要走就去成都,那儿的饭更好吃(三声)。


什么?不想离开说相声的地方?这也就是你,大外甥。如果是未来太空时代的考生,别说留在天津了,要想留在地球可能都并非易事。这绝不是耸人听闻,一旦进入太空时代,人类耳熟能详的学科专业必将发生翻天覆地的变化,会出现大量交叉学科、融合学科,现有的学科也将扩展新的外延。至于都有哪些学科嘛……好吧!这本呕心沥血写就的指南送给你。一家之言,姑妄论之,管中窥豹,可见一斑。


一、生化环材,天坑逆袭


好了好了,真的不是在耍宝搞笑。要说未来太空时代的明星学科,这几类一定跑不掉。人类想更好地在太空中生存和探索,必然需要生物科学、环境科学、材料科学大发展。下面我们简单盘点一下。


1.空间生命科学


空间生命科学是空间科学和生命科学的交叉学科,简单来说就是研究生物和太空环境、外空间物体相互作用的学科。在人类探索宇宙的历程中,空间生命科学是较早出现的学科,1998年,国际空间站发射的首个组件就包含空间生命科学研究平台。它也是最贴近我们生活的学科,可以说是步入太空时代的“刚需”。

*在太空中培育癌细胞


空间生命科学有哪些研究方向?

……


2.太空环境科学


太空环境科学是地球物理、大气物理、高能物理、等离子体物理、天体力学、航天科学等许多学科交叉的产物。如果说空间生命科学是保护人的,那么太空环境科学就是保护设施和飞行器的,它主要研究宇宙空间的环境现象,描述它们存在或发生的物理过程、客观规律,以及对生产生活的影响。

*火星基地

太空环境科学在未来的价值和生命力

体现在什么地方呢?

……


3.空间材料科学


刚才我们提到的两个学科,起初都是为适应太空环境而生,空间材料科学则是为利用太空环境而生,是材料科学的“太空威力加强版”。材料科学研究物质结构、属性和加工过程之间的关系,然而地面实验受到重力的强烈影响,很难对材料微观现象获得深入认识。而太空中的超高真空、微重力等特点为材料科学研究提供了宝贵的实验环境,基本能够在实验中避免沉淀、浮力对流等因素作用,大大降低了材料机理的研究难度。

*哥伦布号实验舱内


空间材料科学如今发展到哪一步了?

……


二、农林医牧,逍遥乐土


看完第一部分,有的考生可能已经睡着了,有的则捂着脑袋把这些专业一划而过。好吧,不怪大家,我写的时候也很想睡觉,但是为了稿费……咳咳!总之,好不容易逃离艰深的生化环材专业,让我们进入农林医牧的世界,看点儿更加轻松、更接地气的学科——


1.太空农业科学


喜欢电影的小伙伴们应该记得科幻电影的一大名梗——“马特·达蒙种土豆”(2015年电影《火星救援》,雷德利·斯科特导演)。片中马特·达蒙扮演一位宇航员,和五名队友登陆火星,却遭遇巨型风暴,孤身一人留在火星,成了太空鲁滨孙。不幸的是,他没有土著人星期五做伴,只能自力更生,充分发扬“一不怕苦、二不怕死”的精神,与天奋斗其乐无穷。在对抗恶劣自然环境的同时,这位小机灵鬼物尽其用,研究自制肥料种植土豆,实现一人吃饱、全家不饿,等待四年后到来的下一艘飞船。

*电影《火星救援》中马特·达蒙种土豆


太空作物最理想的形态是什么?

……


2.太空养殖科学


2015年4月1日,美国航空航天局发布消息,宣称建造并成功测试“月球放牧系统”,送牛上太空,今后将在月球养牛。不过,这一消息当天就遭到官方辟谣,原来只是NASA(美国航空航天局)开的愚人节玩笑。其实,自从掌握航天技术以来,各国飞行器经常送动物上太空。动物作为宇宙先行者,替人类测试严酷的太空环境,也“替人”死过很多次。

*月球养牛的愚人节笑话


太空养殖科学是如何发展的?

我们离真正的太空牧场还会远吗?

……


3.太空预防医学


关心完蛛母鱼猴鼠等太空十二生肖之后,我们再关心关心人类自己。纵使好奇心和探索太空的热情再大,人类终究也是肉体凡胎,太空微重力、强辐射、昼夜节律丧失的环境对人的身心影响非常巨大。微重力环境会使人体患上心血管功能障碍、肌肉萎缩、骨质流失、空间运动病;空间辐射效应会导致癌症和中枢神经系统损害;昼夜失律会导致人体生理节律被打乱、生物钟失效、食欲下降、出现心理问题,使得工作效率降低、事故增加。


*太空跑步机

未来,当越来越多的人类走向太空,

“太空病”如何防治呢?

……



三、法史文艺,生生不息


好,讲了这么多偏理科的学科,爱好人文学科的读者就要按捺不住了。好菜马上来了!下面我们翻开《指南》的最后一章,继续融合之旅,看人文艺术类学科如何在太空时代大放异彩。


1.太空考古学


讲到太空考古,你可能以为说的是游戏,所有涉及无尽太空的开放式世界游戏中,都少不了星际考古的内容,比如《孢子》中寻获太空遗产能卖个高价,《无人深空》也有大量失落的太空遗迹。但这些都是极远未来可能发生的故事,现实中,人类涉足太空不过七八十年,哪有什么历史悠久的“古迹”可考呢?但如果这样盖棺论断,还真的低估了考古学进军太空的决心。2022年1月,世界上首个针对人类太空栖息地的考古项目启动,考古“挖掘”的对象是国际空间站。在地面上两位考古学家的指导下,宇航员凯拉·巴伦(Kayla Barron)走出了太空考古的第一步,她唯一的工具是一卷黄色胶带,用它在国际空间站内开展“取样四边形组合研究实验”(SQuARE)。名字听起来很唬人,但实际只是用胶带在空间站墙壁上标记出六个一平方米见方的区域,叫作“探方”,每天拍照记录区域里的工作日常和物品变化。这些“探方”设置在宇航员工作和休闲的地方,包括工作站、货架、厨房桌子和洗手间附近的墙壁。在随后的日子里,研究人员记录了进 出标记区域的所有物体,共持续60天。这项研究不仅展现了人类在太空工作生活形成的文化活动,还获得了宇航员如何使用人工制品的数据,可以用来改进未来太空栖息地的设计。此外,该项任务也有保存历史的功能,国际空间站将于2030年左右退役并销毁,今后它的历史只能记录在考古影像和科学研究中了。

*正在进行太空考古的凯拉·巴伦


那么,有没有对外星球的考古呢?还真的有,比如最知名的太空遗迹——阿波罗登月点。2013年,我国通过嫦娥二号首次获得全月球7米分辨率影像图,在月球静海地区拍摄到阿波罗11号登陆点,甚至包括附近的测量员5号和游骑兵8号,以及咱们的嫦娥一号留下的痕迹。在人类首次登月四十周年时,亚利桑那州立大学和NASA合作,发射了月球侦察轨道飞行器(LRO),专门为所有月球着陆点拍了照。在最新成像系统的加持下,LRO大显神通,在阿波罗11号登陆点旁边,拍到了宇航员走出的“Y”型道路,甚至还找到了俄罗斯失联的月球探测器“月球25号”。LRO的曝光时间极短,在和韩国首架月球轨道探测器“Danuri”相遇时,只用0.338毫秒就抓拍到了这个太空过客。

*LRO所拍摄到的登月痕迹


所以,有些坚信阴谋论的考生可以把举起的手放下了——诸多考古证据显示,登月是真实的。


2.宇宙音乐学


下面,我们一起来认识一位相貌平平的加拿大老头子,他叫克里斯·哈德菲尔德(Chris Hadfield)。2013年6月,克里斯告别工作三十五年的岗位,光荣退休。单看他抱着吉他的照片,你一定想象不到,这位大叔从事的是地球上——不对,甚至包括外太空——最酷炫的一份职业:国际空间站指挥官。退休之前,摇滚乐迷克里斯突发奇想,在空间站录制了一段视频,翻唱大卫·鲍伊的经典太空摇滚歌曲《太空怪客》(Space Oddity)。于是,这段视频成了人类历史上最昂贵的MV(好吧,算上飞船发射成本),也是录制时距离地球最远的MV。长久以来,人们一直把广阔无垠的宇宙与宏大磅礴的音乐表达联系在一起,从库布里克为《2001:太空漫游》选用的《蓝色多瑙河》到汉斯·季默撰写的无数电影配乐,人们在艺术作品中为宇宙赋予了很多声音。

*人类历史上最昂贵的MV


宇宙反馈给了人类什么?

是否存在宇宙唱给我们的歌曲呢?

……


3.太空法学


俗话说,没有规矩不成方圆。有人的地方就有利益纷争,人类社会中,法律即最低限度的、不可逾越的道德底线,对地球如此,对宇宙也是如此。随着人类越来越多地进入外层空间,太空不应再是法外之地。于是,讲了这么多与太空探索有关的交叉学科,最终兜底的专业终于出现——太空法学。


太空法学会涉及哪些内容?

……


好,考生朋友们,今天就分享到这里,虽然展示的内容相对有限,无法完全代表太空时代的震撼远景和宏大想象,但希望能为你们带来一点儿关于未来的灵感。人生不管走哪条路,“不后悔”是最重要的,而“不后悔”就是跟随你们的心,去选择自己喜欢的专业,和《科幻世界画刊·惊奇科学》一起(非广告),迎接令人期待的明天!


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★作者简介

任青,科幻作家,科幻世界签约作者,连续获得第32届、第33届、第34届银河奖,小说《还魂》获雨果奖最佳短篇小说提名,《向北方》被评选为第26届上海国际电影节科幻电影周年度科幻IP,多次获得百花文学奖·科幻文学奖、冷湖奖、星球奖等奖项。作品被翻译为多国语言,入选“2023中国年选系列”及多所高校创意写作教材。代表作有《还魂》《夜行环线》《弃日无痕》《消失的马戏团》等。


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编辑:魏海童

一审:陈润路

二审:王璐

三审:拉兹

一校:陈俊

二校:魏纯成

三校:何沛璇



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