如果未来地球大陆环境变得不适宜人类居住，那么作为高级智慧动物的人类，应该是考虑移民太空还是移民海底呢？。
舍近求远也好就近也好，或者是两条腿走路两路探索也好，本文仅限于一篇探讨性的科普话题贡献给大家，如有数据或观点不当之处，还希望大家多提出有建设性和前瞻性的真知灼见，毕竟我们常常勉励自己"人无远虑必有近忧"嘛！
首先我们在本篇探讨外星球殖民的话题。
尽管我们人类目前已经走出了地球，获得了不菲的探索成果，但这也仅仅是少数人类的行为，大多数人根本没有这个可能性，原因是人类所需要克服的超级难题实在是太多。
主要的难题有以下几方面：
1 克服地球重力的限制问题。
当前承载太空运输的工具主要就是靠大推力运载火箭完成，高昂的运输成本和低效率的运载模式是构成人类大规模脱离地球引力的障碍因素，其它运载工具的动能无法达到地球引力的逃逸速度。
如此一来人类只有极小的能力和极少数人能走出地球，但从这一层面来看要想搞殖民太空星际旅行似乎是不太可能的，至少在当前的现实情形下是不能的。就算是在可预见的未来，这一问题或许都是禁锢约束人类这一行为的一把大锁。
我们知道如果按照爱因斯坦的狭义相对论质量和速度相加原理，如果要建造一艘足够大的宇宙飞船，要想实现摆脱地球重力和长时间远航的能力，要想实现更快的速度就必然会消耗更多的燃料，那么就要为此携带更多的燃料，携带燃料越多飞船就会越重，飞船越重就会消耗更多的燃料，如此一来就会陷入了无限增大的矛盾中。
看情形使用传统燃料只可能用在无人探测器上，而载人星际旅行是不可行的，就算是人类攻克了核聚变技术，要想探索深空仍然需要携带大量的产生核聚变的材料，同样违背狭义相对论的质量速度相加的原理。况且核能虽然优势显著，但人类却难以驾驭控制它。
只有一种可能，那就是利用太阳能产生电力作为动力源，因为在宇宙中到处都是像太阳一样的恒星，可以为这样的太阳能飞船实时不断地提供动力，当然这一设想不是问题，当前人类已经利用在了深空无人探测器上。
美国航天局将在最新的詹姆斯.韦伯太空望远镜（JWST）上应用了太阳能，为探测器提供电力和动力。这一技术相信对于人类而言应该不是问题，问题是人类发射的探测器仅仅是用在无人模式上。
目前飞出太阳系的旅行者二号的能源仍然采用的是核燃料钚，速度也仅仅达到了第三宇宙速度的3.9万英里/小时，就算是时速达到10万英里，要想飞到离地球最近的恒星半人马座的阿尔法星系，至少需要30000年左右。当然要想超越光速是根本不可能的想法。
反物质动力的飞船想象图
除了太阳能动力还有个比较超前的办法，那就是利用反物质作为燃料，尽管反物质在宇宙中是真实存在的，但一般只是在自然条件中一些罕见的超高速超能量碰撞下产生，比如太阳的耀斑爆发时会形成超高速的碰撞，让正常物质的粒子电荷颠倒，电荷颠倒的粒子物质就是反物质。
反物质跟正常物质一旦接触就会发生湮灭反应现象，并释放出巨大能量。纽约市立大学的天文物理学家加来道雄说，如果人类拥有一汤勺的反物质材料，就能产生至少100枚氢弹的能量。仅从能量上看的话，反物质材料确实能产生理想的动能和效率，但问题是以目前人类的能力提取制造出1克重量的反物质，所花费的代价就远远超出了整个太空探索项目的预算，显然一克的反物质是无法解决问题的。
2 寻找合适的殖民目的地
全世界的天文学家如今在浩瀚无垠的宇宙中的发现确实是硕果累累，能够使用高科技仪器观测出宇宙的直径大小及海量的星系，至今为止发现了近上万颗岩质行星，但遗憾的是没找到一颗跟地球环境一模一样的星球，尽管观测范围达到了数万光年。
不过科学家从未停止寻找的脚步，即使这样也不能说明找到的可能性有多大，按照科学家的推测，宇宙中大约有2000亿个像银河系这样的星系，按照银河系恒星数量2000亿的基数计算，全宇宙大约有20-40万亿亿颗恒星。
科学家推测，假设所有恒星的0.01%会有行星，这些行星中的0.01%会有岩质行星，这些岩质行星会有0.01%的可能有大气层或海洋，这些有大气层或海洋的行星至少有0.01%的可能性适合人类居住。即便是如此低的可能性，全宇宙至少仍然会有1-2亿颗跟地球高度相似的行星。
如果这1-2亿适宜人类居住行星的数量推测能有1%的可能性的话，全宇宙至少还有100-200万颗适宜地球生命的星球。这个数字对于人类探索宇宙的奥秘提供了无穷的希望和动力，但问题是人类想要在漫无边际的宇宙中寻找这100-200万颗行星实际上比大海捞针的难度还要大许多倍。
假设人类的运气无限好，从近在眼前的银河系中发现了第二颗地球，成千上万光年的距离人类能不能克服呢？
3 如何克服失重对人体生理影响的问题
太空漫步看上去是无比的浪漫舒情，但其实是个极度危险的游戏，太空中到处充满了致命的危险，稍有不慎就会毙命于真空下。
人类在地球上自由的活动是因为适应了地球的引力作用，让人体生理机制处于最佳平衡状态，如果人体脱离了重力影响，时间约长对身体构成的危害就越大。
那么在失重环境下会对人体构成哪些影响呢？
1983年美国宇航员诺姆.萨加德随航天飞机进入国际空间站，在那里亲身体验失重状态下身体的状况，4个月后回到了地球，他给自己的身体做出评价，大腿肌肉萎缩率超过了10%，小腿超过了20%，同时心脏也受到了影响，出现了心率失常的现象。
同样在地球上科学家对10名志愿者进行了实验，让他们躺在床上不运动，吃喝拉撒都是在床上进行，三个月后也出现了相似的结果，只是肌肉萎缩率远没有在太空那么明显。
事实证明，在外太空待久的航天员返回后都无法在短时间内适应地球的重力影响，他们的骨骼强度和密度降低，如果稍有不慎就会造成骨折的现象。科学家估计，宇航员在太空生活一年时间，骨骼密度大约会降低15%左右；两年的话就承受不了摔跤的后果，大概率的会造成骨折；3年的话会更恐怖，用拳头轻轻敲击他们的后背就会造成粉碎性骨折。
那么有没有办法克服因为重力影响造成的骨质疏松问题呢？
麻省理工的拉里.扬博士认为有可行的办法，人体可以在离心力的环境下能促进骨骼正常发育成长，这当然不同于重力，离心力是在物体旋转状态下产生的，如果说人类建造出了星际旅行的飞船，也许这样的方案是克服重力影响的最佳做法。
如果飞船造好了重力问题也解决了，那么面对上千年上万年的航程时间，人类应该怎样应对呢？这或许也不是问题，按照星际旅行的规则，人类应该是在飞船上繁衍后代，前提是只要挑选身体指标健康的成年男女，让他们在旅行中任其繁衍，如此一来星际旅行就成了一次单程旅行了，没有往返的可能了。
人类的胚胎
说到繁衍问题我们不得不再次说起失重问题，那么在失重环境下能否对怀孕中胎儿造成影响呢？
这还真是个至关重要的问题，如果影响力过大造成繁衍后代失败一样是不成立。诺姆.萨伽德在国际空间站用动物做过类似实验，为了验证人类的胚胎能不能在太空中顺利发育，萨伽德采用了鹌鹑蛋来实验，实验结果没有一颗蛋成功孵化。尽管没有在人类身上做实体实验，但鹌鹑蛋的实验足以让人担忧。
2005年印第安纳大学生物学家杰弗里.艾伯茨对一批曾在怀孕期间送往国际空间站的实验白鼠进行了地面实验，这批白鼠在返回地球后生产。
在水中的2日龄的小白鼠
杰弗里将小幼鼠放进了水缸里，试图测试刚出生2天的小白鼠在水中有没有方向感，如果在水里能够本能地调整身体位置，说明白鼠的胚胎不受到重力的影响。
实验结果，杰弗里将在孕期中上过太空的鼠崽仰身放进水里，小鼠崽在水中没有方向感，只是胡乱的仰身挣扎；杰弗里再将孕期没去过太空的幼鼠放进水缸，结果完全相反，小鼠在水里立刻本能地将身体姿势翻转过来。
在国际空间站实验的鹌鹑蛋
这个实验可以说明白鼠的幼仔发育确实是受到了重力的影响，不能在水中出现反转身体寻找方向感的动作，就足以说明了问题，而人类跟老鼠都属于哺乳动物，在很多方面的问题都是相通的。
4 如何克服日常维生物品的不足问题
在漫长的星际旅行中，除了以上的一些重大问题之外，还有着一些极为关键的维生问题，比如人类赖以生存的空气、水源、食物、飞船维护、宇宙高能射线防护等问题。
地球以外的空间完全是真空状态，环境极为恶劣，在绝对零度的温度下，人类如果外出飞船活动，没有可靠安全的防护服是根本不可能做到，同样来自宇宙四面八方的高能射线对人体绝对构成了致命的危害，比如高能量的伽马射线、高强度的紫外线等。
宇宙辐射的一些高能粒子辐射真的对人体会造成致命的危害吗？
答案是显而易见的，自从阿波罗11号登陆月球任务开始，就有宇航员反映他们在太空中看见了犹如闪电的闪光现象，休斯顿大学物理学家劳伦斯.平斯基开始在阿波罗16号任务时参与研究。
劳伦斯在研究中发现，宇航员看见的所谓闪光现象其实并不存在，而是一种宇宙辐射波射进他们的眼睛后大脑所产生的一种幻觉，这种辐射波是一种高能量的带电粒子，如果长期接受会对人体造成致命的伤害。
重离子加速器实验
为了验证宇宙辐射是否会对大脑产生影响，纽约布鲁克黑文国家实验室的科学家马塞洛.瓦兹奎兹利用人工制造的宇宙射线，测量是否会对脑细胞造成损伤。
2010年马塞洛利用人体活体干细胞在重离子加速器上进行测试，实验结果证明，脑细胞样本在光速状态下的重离子束的撞击中受到伤害，最终培养皿中的脑细胞被杀死。
马塞洛试图找到可以阻挡重离子束攻击的材料，他在实验中用不同厚度的聚乙烯塑料遮挡重离子束，但效果甚微仍有大部分脑细胞被杀死，接着他替换了很多材料的实验样本，结果都不理想。
这说明以目前的材料学和技术应用手段，是无法彻底阻隔高能粒子射线的攻击，人类想要长期在太空中生存，无论是防护服还是飞船外壳都无法高效地阻隔驱除宇宙辐射能量。
那么当前人类应对绝对低温和宇宙辐射的方法有没有呢？
人类对宇航服的改进研究正在与时俱进，随着更多的新材料和高科技技术的发展，低温和低能辐射的防护问题会得以很好的应对，飞船的防辐射能力应该也会不断地增强。
人类在飞船上赖以生存的空气、水、食物的储存和生产将会是个严峻的考验，如果建造的飞船足够大，或许会形成一个适应人类长期生活的环境系统，可以种植粮食蔬菜养殖动物，让整个环境形成一个生态循环系统。
在高科技技术的支撑下，显然这类问题或许很好解决，但人类的生殖繁衍能力受重力的影响，还有长期在失重下对肌肉和骨骼所造成的影响，这些问题恐怕是一个绕不过去的坎，人类长期习惯于地球重力的约束，一旦脱离了重力约束，整个机体会发生改变。
由以上问题可以看出，在可预见的未来，人类要想进行太空开发活动，探索登陆火星应该是指日可待，但要想搞太空殖民搞星际旅行，恐怕是仅限于口头上。
那么人类移民海底的可能性有多大呢？（待续）
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