生存在寒冷的星球上

魏然

歲末年終，嚴寒襲來。寒冷的星球是科幻作品的?？??！侗z之火》中，人類在太陽毀滅后的地球碎塊上熬過漫漫寒冬；《黑太陽》里，在瀕死恒星旁極寒的行星上，人們發現了外星文明的遺跡。面對著寒風，你是否想過，寒冷的星球上是怎樣一番場景呢？

什么樣的星球最冷？

顯然，行星和衛星比恒星更冷。以行星為例，恒星是其熱量的主要來源，距離恒星越遠，行星表面越冷。從水星向陽面超過四百攝氏度，到海王星表面低于零下兩百攝氏度，都大致符合這個規律。

但除此之外，星球的表面溫度還和很多其他因素有關。例如表面反射率——表面反射率越高，或者說星球表面越“白”，反射的陽光能量越多，溫度就越低；再如“溫室效應”——這是一種大氣層形成的保溫效應，溫室效應越強烈，表面溫度就越高。金星表面就因為強烈的溫室效應成為高溫煉獄，雖然到太陽的距離差不多是水星的兩倍，但金星表面溫度卻和水星向陽面相仿。

星球內部能量也會影響到星球的表面溫度。譬如地球內部熔融巖漿的能量，一部分來自幾十億年前星球誕生時熱量的留存，一部分來自幾十億年間地心放射性物質衰變所產生熱量的累積。這些熱量從內部加熱了地球。此外，星球表面某個具體位置所處的緯度，以及大氣中的局部氣候，也會對溫度產生直接影響。

因此，在一顆離恒星足夠遠乃至流浪于星際、表面反射率很高、內部熱量不足的小星球上，如果湊巧其南北極地區又正在經歷“ 暴風雪”，那么那里就是酷寒之地的極致了。

在寒冷的星球上

在普通的寒冷星球上，保溫是生存的核心要義。譬如冰河時代的地球，人們大概只需要多裹幾身衣服，外加一堆篝火，便能保溫進而活下來。動物也只需要一身厚厚的皮毛。

但在更寒冷的星球上，譬如在有著零下一百多攝氏度液態烴tīnɡ海洋的土衛六，以及連大氣層都凍成固體覆蓋在地表的冥王星上，就需要更高明的生存策略了。極寒星球上的生命體積可能相當大，因為生物體積越大，其表面積與體積相比就越小，散熱相對更少——地球上也有顯著的隨著緯度升高，生物體積普遍增大的趨勢。由于可獲得的總熱量很低，生物的新陳代謝會特別慢。如果那里真的存在生命，我們將看到一個個體異常龐大而行動極為遲緩的奇異生物世界。

對于人類而言，在現有科技水平下，借助科技和各種機器的幫助可以在寒冷星球生活無憂，但那些地球上常用的化學燃料可能風光不再。在嚴寒的異星世界里，燃料和氧氣大概都是相當奢侈的，這時就需要強力的核電池登場了。核電池以原子內部的能量作為原始動力，兼具供電和保溫功能，從“好奇號”的火星探測到“新視野號”的冥王星之旅，都有核電池的影子。在嚴寒星球上，它將是人類賴以生存的中流砥柱。

寒冷星球有什么用？

為什么要費這么大力氣，到嚴寒的星球上去居住呢？

如果那是生命誕生的母星，自然無從選擇。若是一顆寒冷的異星，除了單純為拓展生存空間，還有著更多的科學意義。

寒冷有助于超級計算機運行。我們知道，計算機工作時會產熱，對于超級計算機而言，這種熱量會多到成為運算能力提升的瓶頸。例如騰訊公司將發熱量巨大的服務器建在貴州涼爽的山洞內，還有外國公司將服務器建在北極圈附近，都是為了利用周圍環境冷卻計算機。如果將超級計算機建設在嚴寒的星球上，對其性能將有巨大的提升。

紅外望遠鏡也喜歡嚴寒之地。絕對零度之上的所有物體都向外輻射紅外線。紅外望遠鏡通過觀測紅外線進行成像，周圍溫度越高，其受到的干擾就越大，這也是類似“詹姆斯·韋伯”這樣的紅外望遠鏡之所以要被發射到太空中的主要原因。在特別寒冷的星球上，紅外望遠鏡所受干擾極少，有了大顯神威的機會。

低溫還對“超導”有重要意義。在溫度極低的時候，某些材料的電阻會突然消失，成為超級導體，這種現象被稱為超導。由于電阻導致的電能損耗不復存在，使得超大電流和超強磁場得以廣泛應用。例如在溫度極低的星球上，可以通過電磁彈射進行大規模衛星發射和資源運送，不必再使用成本高昂的化學火箭。用于核聚變裝置上的強磁場也能夠輕松實現。

當然，寒冷的星球還可以用來旅游觀光——那可是整整一顆星球的炫酷雪景??！

[ 責任編輯：楊競]