人類探索外太空的科學設想
對于派遣載人飛船探索外太空，科學界一直存在著巨大的爭議?？茖W家預測，根據地球生物大滅絕周期，人類最短5100年、最長780萬年就要因為某種未知災難而從地球上消亡，所以，人類必須做到未雨綢繆，尋找可供生存繁衍的天外“第二方舟”。
“孤島”物種常會瀕臨滅絕，人類必須走出地球
地質史顯示，地球歷史上的大滅絕事件可說是家常便飯，暴龍只在地球上存在過幾百萬年，哺乳動物平均也只在地球上繁衍了200萬年。
現代智人的祖先直立人只在地球上繁衍了160萬年，而尼安特人只在地球上延續(xù)了3035年就走向了滅絕。人類也許已經適應了地球，但從宇宙來說，地球只不過是個微不足道的“孤島”。根據科學經驗，任何局限于孤島中的物種，很快就會被列入瀕危動物的名單中。
拯救人類走向滅絕的方法之一，就是移民外星球，然而，這不僅要花費天文數字般昂貴的代價，同時科學家也無法預知，在人類有能力移民外星球前，是否已經會先遭遇不可預測的大災難，導致大滅絕。
有一件事可以肯定，那就是50億年后，太陽將變成一顆紅巨星，即使太陽到時不會吞沒地球，也會將它烤成焦炭，而人類在此之前，可能就已經會在一場小行星或彗星撞地災難、一場氣候劇變?yōu)碾y、一場核災難、甚至在一場病毒暴發(fā)中走向毀滅。
八移民火星繁衍后代：“600年后就會擁有800萬火星人”
即使以780萬年計算，780萬年的人類壽命相對于還有50億年的太陽壽命來說也顯得太短了，這意味著在太陽將地球海洋徹底煮沸前，人類就可能從地球上消失。所以一些科學家稱，人類必須在走向滅絕前，就先在太空中找到可以賴以生存的“第二地球”，讓人類種族能在那兒繁衍。
科學家認為，人類移民外星球的第一步就是移民火星。由于火星擁有重力、太陽能以及生命賴以生存的所有化學物質，所以火星完全可以成為一個能自給自足的人類外星基地。在火星地底下
科學家建議，首批火星移民可以由4對夫婦8人組成，而冷凍卵子和冷凍精子可用于在火星上繁殖后代，增加遺傳基因的多樣性。如果一對火星夫婦擁有4個孩子，那么每隔30年，火星人口就會翻上一倍。600年后，火星上就會擁有800萬人口。
人類前往“第二地球”乘坐目前飛船需要35萬年
天文學家在2008年4月發(fā)現的第二地球“GLIESE581c”,是目前太陽系外第一顆和地球相似，并可能擁有良好氣候的巖石行星。那么，人類旅行者如何才能前往“第二地球”旅行？
人類目前最快的“星際”飛船是正飛出太陽系的“航海者一號”。它的速度達到了每秒鐘
乘坐1％光速的“太陽帆”，仍然需要2000年時間
美國先鋒太空航空公司的工程師們則提出了一種通過“太陽帆”進行星際旅行的設想。太陽的光子可以推動太陽帆前行，它的加速度會越來越高，最后以1％的光速高速飛行，可是，乘坐“太陽帆”抵達第二地球仍然需要2000年的時間。
美國先鋒太空航空公司和火星協(xié)會總裁羅伯特·祖伯林承認，人類在未來至少30年時間內，不太可能造出這樣的太陽帆，因為在太空中安全展開太陽帆將面臨許多挑戰(zhàn)。美國行星協(xié)會曾在太空測試過兩次太陽帆，但都遭遇了失敗，盡管他們的太陽帆只有
乘坐“激光帆”只需40年，激光鏡頭得有
美國航空工程師羅伯特·弗沃德提出，大海中的風能推動帆船航行，同樣一道強大的激光柱也能推動太空中的“帆船”航行。在太陽光到達不了的外太空，人類可以選用激光束作動力。“激光帆”的設想是：這個巨大的鋁箔“激光帆”將是人類有史以來見過的最大太空帆，駕駛員座艙位于“激光帆”的中間，人類可在地球軌道或月球表面上建成一個強大的激光源，“激光帆”飛船需要經過數年的激光推動，才能抵達它的最高巡航速度——50％光速，那么人類從地球抵達“GLIESE581c”的時間，將可以縮短到40年。
然而，弗沃德的“激光帆”理論仍然面臨許多技術障礙，要使激光始終聚焦到“激光帆”上，這個激光源的太空鏡頭必須得有l
飛船如采用“反物質”每秒可行10萬公里
要獲得這樣龐大的能量，科學家也許只能嘗試獲得反物質的能量了?？茖W理論認為，當反物質和物質碰撞后，就會互相消滅，同時釋放出巨大的能量。這意味著要消滅
根據NASA研究人員的說法，一個裝載l00噸有效載荷的飛船如果以反物質作動力，將可以達到每秒l0萬公里。照這個速度，宇航員將可以在60年內抵達“GLIESE581c”。
然而，反物質很難控制，盡管科學家能在實驗室中通過強大的粒子加速器創(chuàng)造反粒子，但目前科學家每年只能產出l0毫微克的反物質，而到達“GLIESE581c”卻需要l000噸的反物質。
終極疑問：誰愿充當首個有去無回的“星際旅行者”
不過，即使用于“星際旅行”的交通工具問題解決了，“星際旅行”還將面臨許多其他的切身問題，譬如“星際宇航員”能否在孤獨的太空航行中健康地活上數十年?宇航員又如何克服食物、空氣、水、重力缺乏、太空輻射、太空垃圾，甚至心理孤獨等問題?
事實上，即使當所有的安全問題都解決了；最后的問題才是最重要的，誰愿意做第一個“星際飛行者”?誰愿意將一生的時間花費在寂寞的星際航行中?現今的飛船設計理念，包括“激光帆”都根本無法容許飛船在到達“第二地球”后能再次返回，誰愿意坐上這張只有單程票的宇宙飛船離開地球而一去不回呢?
