今天主题是星际殖民，这个话题我们花了一年的时间探讨相关内容，为今天的讨论打下了坚实的基础。这样的安排非常合适，因为我们今天将看到，星际殖民是一个涉及许多长时间旅程的复杂过程。
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在过去的几个世纪里，除了少数显著的例外，人们很少考虑其他恒星周围的行星，更不用说前往这些行星了。在19世纪，人们开始意识到我们的星球可能非常古老，存在数百万甚至数十亿年。同时，人们也开始接受宇宙本身几乎难以想象的古老、巨大，并充满了可能拥有同样古老行星的恒星。
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我们的词汇“地外”（extraterrestrial）参考的是“地球”（terrestrial），因为早期关于外星人的概念大多参考了太阳系内的其他行星，如火星和火星人，就像H.G.威尔斯的《世界大战》或埃德加·赖斯·巴勒斯的《巴索姆系列》中的描述。我们没有说“太阳系外”（Extra-Solarian），而是说“地外”，这并非偶然。我们当时并未认真考虑在恒星之间旅行，以及这些恒星周围有类似于我们自己的世界。 以上内容来自hlib.cc。更多中文H小说尽在hlib.cc。
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早期的科幻小说对此展开得非常缓慢，且通常不受观众欢迎。著名的科幻恐怖作家H.P.洛夫克拉夫特，虽然在今天广为人知，但在他自己的时代却并未流行，可能是因为他的作品过多地围绕着对宇宙的古老和巨大的存在焦虑展开。这种概念——人类在宇宙中只占据了一小块空间，且时间极其短暂——尚未深入人心。
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尽管并不是第一个处理这些概念的人，但最有影响力的可能是奥拉夫·斯塔普尔顿。他在20世纪30年代写作关于长期文明、外星人、巨型工程、基因工程和地球改造的内容，为许多人的想象力打开了大门。在这之后不久，科幻小说作为一个类型开始迅速发展，30年代末和40年代被称为科幻小说的黄金时代，这些概念开始真正引起人们的注意。50年代末和60年代的太空竞赛也使这些概念深入人心。
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在科幻小说开始普及外星行星的概念后一代人，我们成功将人类送上了月球，并不久之后将探测器送上了火星。不幸的是，探索止步于此。月球距离地球大约一百倍于其他行星的距离，尽管我们可以并且几十年来已经能够将人类送上火星，但高昂的成本和风险使得这项任务一直未被批准，主要因为这将是一场非常昂贵的展示。同样，永久的月球基地也尚未实现。
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月球是人类到达的最远地点，距离地球仅几光秒，而这距离几乎比最近的恒星要近一亿倍。为了形象比较，如果地球在你的手掌上，月球在你的指尖上，火星则在你邻居的院子里，而最近的恒星会在不同的大陆上。因此，要认真考虑星际旅行，我们需要找到一种能够到达目的地且在人的寿命内完成的方式。
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多年来，我们花了大量时间思考这些问题，让我们回顾一些更基于当前科学的想法。虫洞和超光速旅行会非常理想，我们将在未来讨论这些概念，但今天我们假设没有这些技术，只是注意到如果有这些技术，事情会变得容易得多。我们可以略过化学火箭的讨论。 以上内容来自hlib.cc。更多中文H小说尽在hlib.cc。
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传统火箭无法将足够大的有效载荷以足够快的速度送到另一颗恒星，所需时间比人类文明存在的时间还要长。于是我们有两个选择：使用更好的火箭燃料或完全不使用火箭燃料。
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我们有更好的火箭燃料吗？答案是肯定的。在我们登月之前，我们已经在考虑如何利用核能进行推进，一些知名的项目包括猎户座计划、代达罗斯计划和长途计划。简而言之，尽管每种设计不同，其基本概念是，在飞船后方连续引爆核弹，通过爆炸推动飞船加速，然后在行程结束时翻转飞船，在前方引爆核弹以减速。这听起来非常不安全，但火箭技术总是涉及巨大的爆炸，这只是将规模扩大了一些。
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这些设计也在规模上大幅扩大，因为一个大问题是，你不能真的制造非常小的核弹，尤其是那些特别高效的核弹。总体来说，一颗完整的核弹，包括常规炸药、裂变材料和氢弹中的聚变材料，体积越大，单位重量所含的能量就越多。因此，你可能会选择一个大的飞船，因为一个小的飞船无法吸收那么多的爆炸能量。
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这些核动力飞船的设计首次让我们看到，我们可以将非常大的飞船送入太空，速度约为光速的百分之十。如果我们有实际的聚变技术，还可以做得更好，如我们在相关视频中讨论过的那样。这些飞船可能还会配备核电站，以维持船员的生命支持系统。当然，即使以光速的百分之十的速度，前往最近的恒星仍需几十年的时间。
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有一些假设可以让我们更快到达，但首先让我们考虑这些早期的飞船设计。如果前往另一颗恒星的旅程需要几十年甚至几百年，但可以携带非常大的有效载荷，我们可以将人送到那里，只是大多数人会在旅途中因年老而死。 以上内容来自hlib.cc。更多中文H小说尽在hlib.cc。
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对此有几种不同的解决方法，我将借用我的朋友史蒂夫·鲍尔斯的分类系统。史蒂夫是一位太空艺术家，你在这个频道上看到过很多他的作品。他将这些飞船，即这些“方舟”，分为五类。
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第一类是“玛土撒拉船”，以圣经中最长寿的古代族长命名，可以猜到这些船名的来源。这类船假设船员在整个旅程中保持清醒，并通过延缓或完全停止衰老来度过整个旅程。我们在这个频道上并没有详细讨论生物永生或超人类主义，但可以说，许多科学家认为延长人类寿命不仅可行，而且可能比常规的载人星际旅行更快实现，因此这一概念并不遥远。与超光速旅行不同，这并不违反或严重扭曲已知的科学定律。
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玛土撒拉船的主要问题通常被认为是无聊。即使在一艘能够容纳几百人的大型方舟船上，靠循环利用的空气和水以及水培食物维持生活，船员们随着岁月流逝也会感到非常无聊。当然，这类船的规模没有真正的上限，只要你能增加足够的燃料和补给，就可以运送成千上万的人。关于无聊的问题，现代的数字娱乐可以解决很多问题，船员可以携带大量的电影和书籍，并且可以继续接收来自地球的新内容，尽管延迟会越来越大。因此，我认为无聊并不是项目的致命缺陷，但保持数百年的热情可能确实会很困难。
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这引出了第二种更为人熟知的版本——“休眠船”，通常被称为“睡眠船”。这些船通过将人类冷冻起来，并在到达目的地时再唤醒。船只可以自动运行，或者由一个小型船员团队轮流解冻短暂值班，然后再重新冷冻。即使你在功能上是不朽的，这种方式也可能很有吸引力，当然这也是科幻作品中常见的概念。我们目前还没有能够让人类冷冻并复苏的低温技术或冷冻技术。
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很多人赌我们最终会找到“复活”方法，现在就有人选择冷冻自己，不仅仅是沃尔特·迪士尼，而且这其实并不比一辆跑车贵，甚至和很多治疗严重疾病的费用差不多。甚至传统的葬礼也很昂贵，因此随着前景变得更好，成本下降，这种方式可能会像传统葬礼或火葬一样普及。即使在一个生物永生的社会里，人们可能也会选择冷冻自己，期待未来更有趣的时代。我完全可以想象到现代版的金字塔里面塞满了冷冻的身体，以最大化安全性和最小化成本。虽然“睡眠船”和“休眠船”这两个词并不准确，因为你确实是死了，而不是睡着了，但把它们比作金字塔也不是没有道理，因为它们实质上就是像金字塔那样的巨大墓穴。 以上内容来自hlib.cc。更多中文H小说尽在hlib.cc。
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在涉及到太空船时，这个领域并不需要太多考虑，除非你担心是否真的需要一个清醒的船员团队。通常我们假设会有一个小团队保持清醒，以防自动化系统出现故障，但仔细想想，如果有一个足够好的自动化系统，内部故障或外部变量导致的失败概率可能比清醒的船员发疯并杀死所有人的概率还要低。如果没有永生或冷冻技术，你可以选择下一个类别——“世代飞船”。
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在这种情况下，不是离开地球的人类登陆外星世界，而是他们的后代这样做。船员在飞船上生活、吃饭、呼吸、生育一生。在飞船内部，你可以通过旋转部分模拟一个适宜的生活环境，正如我们在“旋转栖息地”视频中详细讨论过的那样。传统观念认为，你需要一个庞大的人口，以避免近亲繁殖和基因瓶颈，同样的道理适用于最终的殖民地。然而，虽然我们还不能冷冻和解冻人类，但我们可以冷冻和解冻精子和卵子，并将它们植入人体。我们已经这样做了很多次。
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虽然这些东西有半衰期，不能无限期储存，但我们也有DNA打印技术，可以将一段DNA的数字记录打印成真实的DNA链，然后植入卵子中。数字文件不仅保存时间更长，还可以进行冗余备份，并且可以以光速传输。因此，担心基因瓶颈问题的殖民问题可以通过现有技术解决。
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因此，世代方舟大概只需要足够的人数来维持一个相对理智的社会，而不是一个基因库。作为起源于猎人-采集者的社会，我们已经有了部落的概念，还有一个被称为邓巴数的概念，大约是160人，这考虑到了活跃社会结构的概念。邓巴数是一个相当受欢迎的数字，当讨论相对持久但稳定的小型文明时，它足够小，你可以认识所有人，但也足够大，你可以有广泛的技能专长和社交选项。可以有很多朋友和恋爱选择，也可以避免你绝对讨厌的人。而且你不必担心每个潜在伴侣都是你的近亲，因为你有所有冷冻或数字存储的遗传物质来避免这个问题。
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冷冻或打印遗传数据的概念，加上高度自动化的休眠船，引出了我们的下一种类型——种子船。这被认为是在每次旅行中不想使用大量质量和燃料的解决方案。你派遣一艘非常小的船，它高度自动化，能够通过3D打印等复制机械设备，并且可以例如打印一个人工子宫。种子船到达目的地并开始“播种”。包括植物和动物的自动化地球改造，甚至可能包括人类。 以上内容来自hlib.cc。更多中文H小说尽在hlib.cc。
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经典的情况下，你通常会在世代飞船或休眠船之前派遣一艘种子船，这样当人类到达时，星球已经部分准备好了，因为种子船可以更快地旅行。但是如果你有非常好的人工子宫和自动化的儿童护理和教育程序，你可以在那里培养你的殖民者。坦克中出生的孩子由冷冻或打印的遗传物质培育，并由机器抚养的想法起初令人不安，但我们确实无法知道这会导致完全的失败还是一群不适应社会的疯子。这完全取决于你的人工智能有多好，如果它像人类一样聪明，它可能会培养出完全正常健康的孩子，没有理由认为它不能模拟正常的人类情感，或者这些情感只是模拟。
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尽管如此，这个选项对许多人并不吸引人。部分原因是，如果你有这么好的人工智能和自动化技术，有人会怀疑为什么还要派人类，或者说是人类形态。这就引出了第五类，数据船，或者基本上是非常小的船，带有巨大的数据包，它们到达目的地后使用当地材料展开自己。甚至包括展开人类，因为通常假设你可以数字化存储人类意识，并将其上传到现场构建的克隆或赛博格身体中。这些船假设可以非常小且快速，可能在不比苏打瓶大的东西上存储数十亿的意识。这些船通常被认为是种子船或休眠船的一种，需要注意的是，如果你已经将人类意识完全数字化，你可以通过发送数据进行光速旅行，一旦接收器到达即可。
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毫无疑问，这个概念在意识上传和奇点理论的支持者中非常受欢迎，但对其他人却并非如此。因此，这是我们的五种飞船类型，如果你有合适的技术来运行它们，它们都可以完成任务。
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目前我们已经有技术建造核动力飞船和运行世代方舟，但实际上支付建造费用和殖民一个星球仍超出了我们的能力。殖民是个大问题，但在深入探讨之前，我想快速概述一些其他的推进系统，我们将在未来更多地讨论这些。我已经在“聚变”视频中提到过聚变驱动或聚变火炬飞船，它们基本上是核动力飞船，可以更快地飞行，携带更多的货物，而且不需要几乎耗尽我们的裂变材料供应，比如铀，只为了发射一艘飞船。不过它们仍然有燃料供应的限制，你需要大量燃料不仅仅是为了加速，还要为了减速。
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你可能听说过的一种版本叫做巴萨德冲压发动机，它通过吸入太空中漂浮的气体作为燃料或推进剂，解决了燃料问题。这是科幻经典《零级异变》的核心概念。不幸的是，这看起来并不可行，因为你可能会在吸入物质时损失更多的速度和能量，而不是从中获得，但我们还没有完全排除这种可能性。这仍被认为是无需补充燃料且能达到任意高速度或至少达到光速的分数的最可能方式，你可能不需要担心船员如何度过旅行时间，因为狭义相对论会极大地缩短它。 以上内容来自hlib.cc。更多中文H小说尽在hlib.cc。
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然而，其明显的趋势是使用的能量比产生的更多，因此实际上会减慢飞船的速度，而不是加快它，但它仍然有用。飞船不仅需要燃料来加速，还需要燃料来减速，我会说需要相同的量，除了你确实需要更多来加速，因为你加速的一部分是你需要用来减速的燃料。如果你能使用巴萨德冲压发动机或类似装置来减速飞船，你不仅节省了减速燃料，还能回收所有的燃料或货物空间，因为你可以使用不需要从家里带来的燃料进行减速。
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还有一些其他的方法你可能也可以做到，我们将在另一时间讨论。巴萨德冲压发动机并不是在不提出新科学的情况下达到接近光速的唯一方法。另一种是使用反物质而不是裂变或聚变。使用反物质，你可以实现完全的质量能量转换，即 $