月球殖民地

在僅僅60年的時間里,，人類已經(jīng)從發(fā)射第一個宇宙飛船,，到探索太陽系中的每一個行星和主要的衛(wèi)星，再到在月球和火星上建立一個國際性,、歷時長久的宇宙飛船隊,。在接下來的100年里我們會做什么？隨著能力的飛速提升,，很難預(yù)測未來60年將會帶來什么成果,，更不用說下個世紀(jì)了。我們在太空中所做的事情都是首先經(jīng)過想象我們能做什么,，所以基于這種精神,，我們嘗試預(yù)測和走向未來。

到目前為止,，我們對地球以外世界的探索幾乎都是通過機(jī)器人,。每個人都想去火星：這是美國宇航局（NASA）的既定目標(biāo)，也是火箭專家埃隆·馬斯克想要退休的地方,。但是,，在火星或其他星球上著陸的人類數(shù)量可能仍然很小。事實上,，把人類安全地帶到另一個具有稀薄大氣層的大行星表面,，困難程度難以想象。為了做到這一點,，我們必須先完成其他一些稍微不那么困難的事情,，比如在遠(yuǎn)離地球的長時間太空飛行中幸存下來，以某種方式使我們脆弱的DNA免受宇宙射線和太陽風(fēng)暴的影響,。

盡管火星環(huán)境表面上與地球相似,，但它是最難著陸的星球。它像地球和金星一樣有大氣層,，但與其他行星不同的是,，它的大氣層不夠厚，不足以使下降的航天器減速到亞音速,。然而,，如果大氣層過厚，會讓即將到來的宇宙飛船在進(jìn)入星際速度時變成火球,。

火星殖民地

不像太陽系中的任何其他星球,，火星需要防熱罩和制動火箭來進(jìn)行安全著陸,。可以說,，這是最糟糕的兩全其美,。所有著陸裝置在發(fā)射質(zhì)量和技術(shù)投資方面都成本高昂,。盡管如此，大概20年左右,，我們可以在火星上看到人類,。

一些人提出了單程任務(wù),。這不是NASA或歐洲航天局（ESA）的做法,，但計劃一次單程旅行比一次往返旅行要簡單得多，也更便宜,。這意味著火星上的第一批人類很可能不會由NASA或ESA送到那里,。因為更少的預(yù)算和愿意承擔(dān)更多風(fēng)險，私營企業(yè)也比公共機(jī)構(gòu)更有可能在太空中遭受災(zāi)難,。很有可能第一批登陸火星的人類將不會在旅途中幸存下來,。

小型化技術(shù)的進(jìn)步使得向近地空間發(fā)射大量微衛(wèi)星變得相對便宜。這些飛行器很快就會被送往更遠(yuǎn)的地方,，而且不就會有許多小型飛船在月球著陸,。有了這些迷你探索者充當(dāng)我們遙遠(yuǎn)的眼睛，在地球上,，我們都可以在月球表面進(jìn)行虛擬穿行,。

太空時代

這可能是人類首次探索火星的方式,，機(jī)器人的身體不需要食物、水,、住所或睡眠,，可以作為人類操作者的化身。由于這兩顆行星之間的無線電通信顯著延遲,，機(jī)器人的操控者仍需要在火星附近,。但是人類不需要承擔(dān)登陸火星的風(fēng)險和挑戰(zhàn)：在火星軌道上的人們可以直接實時控制火星機(jī)器人，同時我們待在一艘飛船或空間站里,，里面含有我們脆弱身體生存下去的一切,。

因為技術(shù)的進(jìn)步，我們現(xiàn)在在“人類”和“機(jī)器人”探索之間的劃分將會在50年內(nèi)變得過時,。大膽推測下,，百年時間里，我們可能會從人造身體中看到人類的意識,。在這種情況下,，這些新類型的人可能發(fā)現(xiàn)在火星的環(huán)境中漫游是不是如此困難。

在比月球和火星更遠(yuǎn)的地方,，在相當(dāng)長的一段時間內(nèi),，我們可能只會看到科學(xué)探索,，而不是人類，直到我們得到機(jī)器人身體,。由于距離是如此之遠(yuǎn),，以至于需要幾十年，而不是幾年時間從一個目的地到另一個目的地,，所以我們要依靠機(jī)器人來做我們的眼睛,。

太空時代

因為人類去往火星的準(zhǔn)備時間太長,，所以一些勘探計劃已經(jīng)先制定出來了。在2020年,，我們將發(fā)射下一個機(jī)器人任務(wù)到木星,。它們會在2030年到達(dá)并進(jìn)行科學(xué)研究，且有望持續(xù)10年左右,。在本世紀(jì)30年代,，人們可以看到第一次發(fā)射一個專門的軌道任務(wù)到天王星或海王星，它們是木星和土星之外的冰巨行星,。這需要10到20年的時間才能到達(dá),，所以在20世紀(jì)60年代可以進(jìn)行科學(xué)研究。我們在太陽系之外發(fā)現(xiàn)的大多數(shù)行星都是海王星大小的,，所以我們可以通過軌道飛行器觀察一個可以了解這種體積的世界是如何運(yùn)作的,。

天王星離我們更近，能更快更容易到達(dá),。但由于它的極端傾斜,，最好是在接近二分點時觀察，這一事件在42年里只發(fā)生一次,。上一次二分點是在2007年,。但是在去天王星之前，可能會選擇繞海王星軌道運(yùn)行,，因為海王星有一個額外的吸引點：海衛(wèi)一,，它很可能是一個捕獲的柯依伯帶天體，以及一個旅行者2號看到活躍間歇泉的世界,。

說到柯依伯帶,，去年新視野號快速近飛探測了冥王星，這激發(fā)了我們探索太陽系遙遠(yuǎn)地區(qū)更多世界的興趣,。我們已經(jīng)從望遠(yuǎn)鏡中了解到,，它們的外觀和大行星的衛(wèi)星一樣多樣，可能還更多。例如,，有雪茄形狀的,，快速旋轉(zhuǎn)的妊神星和巨大的霜白色鬩神星。但是,，目前妊神星距地球的距離是冥王星的1.5倍,，而鬩神星是三倍。如果第九行星存在,，它的距離可能比冥王星還要遠(yuǎn)10倍,。除非宇宙飛船的推進(jìn)力進(jìn)行一些改革，否則要花上100年的時間才能到達(dá)那里,。

不久的未來,，對于太空的探索可能還是離地球較近，但我們在努力朝向各種可能性發(fā)展,。太空有成千上萬的近地小行星，每一個都是獨一無二的,，其中很多都是可能的采礦前景,。他們可以幫助建立一個能扶持我們進(jìn)一步探索的太空經(jīng)濟(jì)。

土衛(wèi)六表面想象圖

一些人建議在金星硫酸云層下安置漂浮的探空氣球來尋找活火山，或者在土星的衛(wèi)星土衛(wèi)六的煙塵下發(fā)射類似的氣球,，以觀察其甲烷河流的流動,，甚至可能在土衛(wèi)六乙烷湖上著陸。我們夢想著去參觀那些漂浮在巨行星前后的冰冷世界,。許多這樣的世界都有雙星伙伴,，其中一些有環(huán)狀物。我們建議在太陽總是照耀的極地隕石坑邊緣建立月球基地,，并將探測車送進(jìn)太陽永遠(yuǎn)不會到達(dá)的隕石坑底部,，那里水冰的保留時間可能超過太陽系的年齡。

不管我們怎么大膽想象,，在我們太陽系中總有更多的東西可以探索,。