2500年的流浪，「領航員」空間站需要多大的食品艙

「道路千萬條，安全第一條……」

最近一段時間，這段魔性的標語早已刷爆了大家的生活。刷屏的背後，是2019年春節檔的票房黑馬《流浪地球》成為了第一部被國人普遍認可的國產科幻片。

《流浪地球》電影被稱道，不僅在於特效和情節，更在於其硬核的科幻特質。片中關於太陽的膨脹結局、太陽氦閃、地球停轉的危險、引力彈弓效應、洛希極限等，都是符合科學認知的，而片中展現的重元素核聚變技術、「領航員」空間站離心重力設計、單兵外骨骼機械技術等也是人類目前著力研究突破並正在實現中的技術。關於這些細節，各路大神已經做了不少精彩的分析，我們就不再贅言。

畢竟是中國人嘛，民以食為天，我們就簡單談談在電影中頗為重要的「領航員」空間站里到底吃的怎樣？

我們先來看看《流浪地球》中的「領航員」空間站的規模有多大？

除了片中提到的它攜帶了30萬噸燃料和那巨大的環狀宇航員生活艙、休眠艙設施外，人工智慧MOSS還在電影最後的廣播中說到:

「空間站冷藏了30萬人類受精卵

1億顆基礎農作物的種子

儲存著全球已知的動植物DNA圖譜

並設有全部人類文明的數字資料庫……

以確保在新的移民星球重建完整的人類文明」，這就意味著空間站還有一個不小的永久性儲藏艙。

小編沒有查到「領航員」空間站的具體載員人數，但根據影片中的新聞，2058年首批有311名中國特級飛行員、709名中國工程師（中方人員有1020人）進入空間站。我們暫且按照以五大國為核心的聯合政府各方派員數量大致相近來估算，空間站至少搭載有5000人。這實屬一個前無古人的載員數量。（現實中，國際空間站的最大載員數尚未超過10人。）

如此龐大和長時間的空間任務，首先需要解決的就是宇航員們的吃喝問題。可惜影片中對此表現得不多，唯一一瓶搶眼的伏特加，還成了幹掉MOSS的關鍵道具。即便是目前NASA正在準備實施的火星登陸任務，也在研究保質期至少5年的食品開發問題，畢竟要實現《火星救援》那樣成功種好土豆的概率是極低的。

所以，我們不妨開開腦洞來簡單計算一下「領航員」空間站上食物儲備情況吧。

作為參照，從新華社的相關報道中可知:

神舟六號每位航天員每天需飲用約2.5公斤的水，

每人每天的食品重量為0.6公斤，

按此計算，

每位航天員一年的飲食重量約為1131.5千克。

而NASA的數據顯示:

國際空間站（ISS）為維持空間站運作的常駐空間站人員提供的食品量為每人每年658千克（不包括水）。

為便於計算，我們暫且取1000千克這個數（食物和水的用量），乘上「領航員」空間站的基本工作人員數量——250人（鑒於空間站的高度自動化，不可能全部人都在工作，大部分人員應處於休眠狀態，但要維持這麼龐大的空間站的安全運行，必要的管理及工程人員仍是不可缺少的，就按20分之一來計算吧），那「領航員」空間站一年的基本食物消耗量約為250噸。

此外，還要考慮額外的食品儲備,

（比如極端緊急情況下，全員喚醒後的食物消耗量，5000人一天的消耗量也會達到9噸）

還有氧氣儲備等等。

（每位航天員在太空中平均每天要消耗0.9千克的氧氣，制氧設備也是需要水或者其他原料的）

影片中，宇航員是2058年進入「領航員」空間站（耗時30年建成）的，到事件發生時（17年後）的2075年。即便是維持17年的運行，僅食物方面的基本儲備量就需要達到4250噸。而在現實里，目前人類花費20餘年時間建成的最大空間站——位於近地軌道的國際空間站的總重也才420噸。這差距也太大了。

不過，在影片中的地下城裡，人類已利用人工光合作用發展了地底農業，可以保證地球上人們的基本食物需求（大家應該還記得電影里「榴槤味的蚯蚓干」，當時，深藏於土壤中的蚯蚓、白蟻、蛹之類成了人類的奢侈品），想來應該可以定期補給空間站。

但聯繫到流浪地球計劃是一個耗時2500年的艱巨任務，尤其是為了保障「火種計劃」的成功。我們可以推測，「領航員」空間站上已經建立了智能的太空種植和食品生產艙段，實現了可持續和自循環生產，這可以減少一定的載運量。

即便是當前，以人造光源提供植物光合作用需要的能量、無土栽培、垂直農業等技術都比較成熟了，生產地轉向太空只是時間問題。而在牲畜養殖方面，即便成功實現的難度較大，也有替代方法——即利用細胞培養技術生產人造肉。這在技術上也已經實現了，只是成本的問題。

那麼，劉培強中校等人在太空中究竟要吃什麼呢？

其實，說不定真的是影片中提到的蚯蚓干喲！

因為蚯蚓含有大量維生素、礦物質及微量元素，是鈣、鐵的優質來源，其脂肪含量約佔身體總重的7.34%，不飽和脂肪含量較高——比飽和脂肪含量高的肉類（如豬、牛、雞等），對健康更有好處。而且蚯蚓非常易於養殖，有糞便和腐爛的食物，它們就能茁壯成長。所以，如果解決了蚯蚓的太空養殖問題，其作為食品的前景還是非常光明的。

現實中，國際空間站從2014年就開始了種植蔬菜（如生菜、西紅柿、草莓）的實驗，宇航員已經成功做出了自製太空沙拉。

當然，在空間站種植是需要大量能源和水的。要減少攜帶量，NASA其實也研究了一個讓宇航員自產自銷的好辦法，並斥資20萬美元支持該項目。

額，自產自銷，說白了，就是對糞便的廢物利用，將屎變為再生食物。

雖然有點兒心疼未來宇航員們要「吃屎」的生活，但細想一下，俗話說的「莊稼一枝花，全靠肥當家」，莊稼吸收糞便的肥力，人類再食用莊稼，從能量守恆的角度來看，其實這事兒人類一直在干。

（註：本文圖片均源自網路，如有侵權請聯繫刪除）

參考文章：

《看完，我變成了十萬個為什麼》

《NASA利用廢物再生食物,宇航員要開始「吃屎」了……》

科學是人類進步的動力，

而想像則為人類進步指明了方向。

眼下，我們絲毫不用擔心太陽氦閃的問題，不過，如果你想繼續跟著劉慈欣老師非同尋常的想像力展開深空探索之旅，了解核能的未來，看看太空旅行的三階段說，小編建議您不妨抽空看看「戴森球」理論的提出者弗里曼·戴森的《宇宙波瀾：科技與人類前途的自省》，作者弗里曼·戴森在書中生動地闡述了對小行星家園項目的看法、他對DNA重組技術的警惕、他關於自我繁殖自動機的思想實驗、他關於尋找外星智能生命及人工天體的策略等對外太空的思考和構想。

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