太空技术改变未来生活

　　如果人类生活不再受风暴、龙卷风和洪水威胁，那将会是一个怎样美好的世界？如果从伦敦飞往澳大利亚只不过眨眼间的功夫，人们就不用在节假日扎堆了；或者又来一场时间旅行？

　　收起惊诧的目光吧，这些技术正在美国加利福尼亚州帕罗奥图的一个实验室中被研究。该实验室属于美国航空和国防工业巨头——洛克希德·马丁公司，通过与美国航空航天局（NASA）、众多世界顶尖大学和多个商业伙伴的合作，该公司把工作重点放在4个能改变未来历史走向的项目上，即保护人类生命财产安全、发现宇宙起源的更多信息、以极超音速飞行、避免世界末日的到来。

　　追踪闪电

　　如果能更准确地预测龙卷风、洪水等事件，就能使更多的生命幸免于难。静止卫星闪电测绘仪（GLM）或许能帮助我们实现这一目标。

　　GLM传感器准备整合到将于明年发射的美国气候国家海洋与大气管理局的GOES-R气象卫星中。“这是一个堪与哈勃望远镜媲美的设备，利用通常用于观测恒星的技术来观测地球，”GOES-R气象卫星的首席工程师斯蒂芬·乔利说，“在龙卷风活动形成前10分钟，闪电活动会急剧上升，这意味着我们可以凭此拯救更多的生命。”

　　这种高科技气象设备可对地球进行每秒500帧的拍摄，为飞机提供避开风暴系统的导航服务，且会在地面电网受到威胁时发出警告。在原始GLM的基础上，科学家还在继续开发各种应用于不同环境的设备，以满足世界不同地方的需求。

　　不仅天气会对我们的生活和飞机运行造成威胁，日冕物质小规模的抛射也会导致卫星停止工作，中止全球通讯系统，干扰飞行器控制和电网运行等。日冕物质抛射的规模越大，所造成的后果就越严重。

　　一种新的设备——太阳紫外成像器将装载于GOES-R气象卫星上，用于追踪这类地磁事件，以减少干扰和损失。

　　另一种设备是geoCARB，目前正由洛克希德·马丁公司与俄克拉荷马大学合作开发，它将对地球大气层中的碳水平进行测量，以帮助人类精确了解未来几年内碳元素对地球生命的影响。

　　2018年10月，近红外线照相机（NIRCam）将由欧洲航天局的阿丽亚娜-5运载火箭送到詹姆斯·韦伯太空望远镜上。借助NIRCam能获得正在形成的恒星和星系的详细图像，它将利用日冕仪探测光线，拍摄中心发光天体周围的暗淡物体。

　　NIRCam还将帮助人类了解暗物质和暗能量的奥秘，现有的望远镜还无法对这些神秘现象进行观测。此外，它也将帮助我们了解空间和时间在最基础水平上如何相互作用。

　　NIRCam采集的数据将对世界产生根本性影响，不仅是对宇宙学家，而且是对人类的宗教和信仰体系。“通过了解宇宙的起源，我们能解释许多目前还无法理解的现象。”斯蒂芬·乔利说道。

　　极超音速旅行

　　极超音速一词在20世纪70年代就已出现，表示超过5马赫的速度，即5倍以上的音速。

　　许多商业投资者试图解决极超音速飞行的难题，其中德国的一个项目提出，2030年，他们将开发出能在90分钟内从欧洲飞往澳大利亚的极超音速航班。

　　目前，洛克希德·马丁公司正在开发20马赫（超过每小时2.4万公里）和30马赫的技术。这意味着，1小时内就能从英国飞到澳大利亚。

　　要达到20马赫的速度，必须有足够结实的材料，使其能承受极超音速所产生的高温。洛克希德·马丁公司先进技术中心的副总裁斯科特·福斯说：“我们拥有一种能通过发散电子进行降温的材料，就像人体通过流汗降低体温一样。”该公司正在与伦敦帝国学院合作，后者拥有一个极超音速炮风洞，能测试这些新材料。

　　极超音速飞行不仅能用于客运旅行，在国防工业上，它也能让政府占得先机；而当危机发生时，救援人员和物资能更快到达目的地。不过，这种飞行方式在初期的成本会十分高昂。

　　避免世界末日

　　2013年，一颗宽约15米的陨石撞向俄罗斯的车里雅宾斯克，造成大约2000人受伤。这是最近一段时间第一次发生小行星穿过地球大气层并造成大规模破坏的事件。

　　地球几乎无时不刻都受到太空岩石的撞击，但只有那些较大的陨石才会造成危害。根据美国航空航天局的估算，如果一颗小行星要造成全球性灾难，其宽度需要超过400米，而这种事件只是十万年一遇。

　　上一次严重的撞击发生在1908年，一颗小行星同样撞击了俄罗斯，导致一场里氏5级的地震。由于撞击地点非常偏僻，只造成一人死亡。如果这颗小行星在4小时47分钟后撞向地球，它将直接落在圣彼得堡，当时该城市的人口超过100万。

　　现在科学界的主流意见认为，在6600万年前的白垩纪，由于一颗约10千米宽、撞击能量相当于10亿颗广岛原子弹威力的小行星撞击地球，导致当时的恐龙灭绝。

　　NASA和洛克希德·马丁公司的科学家试图找出一种避免类似灾难的方法。从1998年开始，NASA就在资助对所谓“近地小行星”进行分析归类的项目。不过，预计在2016年9月发射的一项任务将改变人类与小行星的关系。

　　OSIRIS-Rex是一个载人航天器，它的目的地是小行星101955。这颗小行星很可能在22世纪末撞向地球。NASA目前监控的小行星超过1400颗，它们都有可能给地球带来重大损失。

　　“OSIRIS-Rex将被发送到一颗近地小行星附近，然后把采集的样品带回地球，”斯蒂芬·乔利解释道，“我们不会炸掉任何东西，而是学习如何影响小行星的运行路线。”

　　这项任务很可能在这颗小行星上找到新的元素。“每当我们从太空中带回样品，无论是星际尘埃还是彗星物质，或是太阳深处发射出来的粒子，有关太阳系的所有理论都会有所改变。”斯蒂芬·乔利说。

　　保护地球需要的不仅仅是防御小行星。“最大的谜题之一是，火星上的水发生了什么？”斯科特·福斯说，“我们为NASA建造了MAVEN（火星大气与挥发演化）探测器，它将在火星轨道上运行，并进行深层接触，采集样品，从而进一步了解火星大气层。这些数据将帮助我们更好地了解地球的复杂环境。”或许这才是保护地球未来最好的借鉴。

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