星际旅行的科学数据

除了太阳，最近的恒星是半人马座阿尔法星，距离我们4.3光年。(“光年”是长度单位，不是时间单位。指的是光一年移动的距离。从地球到半人马座阿尔法星的距离是25万亿英里。

运输时间:

为了逃离地球，宇宙飞船的速度必须超过每小时25，000英里。以每小时25000英里的速度，飞船将需要1亿小时才能到达半人马座阿尔法星——总运输时间为114000年。设计一个自给自足的人类迁徙团队，能够成功地自我维持超过6.5438亿+年，这是很可怕的。它需要更快的速度。

即使以光速，也需要四年才能到达半人马座阿尔法星，但我们有充分的物理理由认为不可能接近这个速度。塞巴斯蒂安·冯·海尔纳(Sebastian von Hellner)认为光速的3%是我们所能预期的最大速度，也就是每小时2200万英里。按照这个速度，从地球到半人马座阿尔法星需要140年。旅行需要五代人。有人可能认为未来技术的进步可以缩短运输时间；但另一方面，如果半人马座阿尔法星没有想象中的适合人类生活的星球呢？在这种情况下，我们的五月花号飞船又要“起航”了，它的乘客有望发现新的地球，可能还要再过五代。

能量:

不要以为五月花飞船可以像地球一样，通过普通农业自给自足。阳光只能让飞船上的绿色植物在旅行的前几个月生长。早在飞船飞向海王星之前，阳光不足以进行光合作用，大家都知道遥远的恒星有多暗淡。在黑暗中，植物应该吸入氧气，就像动物一直在做的那样。所以植物在接近海王星之前很久就会和人类争夺氧气。由于半人马座阿尔法星是最近的恒星，这意味着140中的大部分旅行都将伴随着星光。毫无疑问，这是非常浪漫的，但不是很有营养。需要利用飞船上的能量来再生氧气。移民队的成员可以从哪些渠道获得在黑暗中生活五代所需的能量？

弗里曼·戴森建议旅行者可以在飞船尾部逐个投下氢弹，利用飞船与爆炸之间的屏障捕获65，438+00%的能量。显然，在我们的飞船离开之前，还有许多工程细节需要解决！移动迁移团队需要一种安全的方式来存储和使用140年的能源。

成本:

我们的祖先用来支付历史性的五月花美国之旅的储蓄和捐款可以表示为积累必要资本所需的辛勤工作的年数。戴森认为，在五月花将清教徒的前辈带到北美的旅程中，一个人需要7.5年的劳动才能支付一个家庭的旅行费用。对于19世纪摩门教徒从伊利诺伊州到犹他州的历史性旅行，他计算出每个家庭需要花费2.5个人的年收入。对于一个设计良好的空间迁移团队项目，他估算每个家庭的成本是1.5万人/年。如果假设每个家庭有四个人，那就意味着每个人都要用375年的劳动收入来支付太空旅行的费用。

当我们用工作年限这个基本术语来表示旅行费用时，很明显，几乎没有一个乘客能够负担得起他的旅行费用。一个人一生工作50年(从15到65)只工作50年，在一生的过程中消耗掉这个数字的大部分。他能积累多少不好说，但肯定不多。所以，飞船上每一个想象中的移民，一定是有一大群留在地球上的人在支撑着。这一科学事实显然需要政治体制的某种宽容。

虽然美元不是和工作年数相比的基本衡量标准，但是把差旅费用大致用美元表示，我们也会有所收获。考虑核潜艇的情况。这是一个精巧的机械装置，但显然没有140年能够星际旅行的飞船复杂。一艘典型的核潜艇造价10亿美元，搭载140名水兵。每个水手的上船费是700万美元(我们也忽略了相当一部分运营成本)。如果每个水手都必须购买他在潜艇上的位置(就像19世纪的英国绅士必须在官方机构购买他们的资格一样)，那么一个普通人在老到不能上船之前能赚到足够的钱来支付登船费吗？一个普通人能从一份普通的工作中一年攒下65，438+00，000美元，这种情况很少见。按照这个乐观的储蓄率，他需要700年才能积累到所需的寄宿费。