Q．我們有足夠的能量把現在地球上的全部人口都搬到太空中嗎？
——亞當
A．許多科幻電影中都出現了與此類似的情景：人類出於污染、人口過多或者核戰爭等原因放棄了地球。
把人弄到太空中並不容易。不考慮人口暴減的可能性，那麼把所有人口發射到太空中去在物理上可行嗎？甚至假設我們不用關心到了太空之後要去哪兒，我們就是想要離開地球。
要想知道這麼做是否可行，我們先要知道一個絕對底線：把一個人送到太空所需要的最低能量是40億焦耳。不管你是用火箭或者大炮，還是用太空電梯或者梯子，把一個65千克重的人搬運出地球的引力範圍至少需要這麼多能量。
40億焦耳是多少？這差不多是1兆瓦時（一個普通美國家庭1～2個月的用電量），或者90千克汽油所蘊含的能量，或者一個載滿AA電池的貨車所攜帶的電能。
40億焦耳乘以70億人口就是2.8×1018焦耳，也就是8拍瓦時。這相當於全球年耗能的約5％，總量確實很多，但也不是不可能湊齊這些能量。
然而這40億焦耳只是一個下限，在實際操作中還要看我們選用怎樣的運輸方式。如果我們打算用火箭，需要消耗的能量就遠大於此。這是源於火箭科學中一個最為基本的問題：消耗的燃料也需要我們自己攜帶。
我們先回到之前提到的90千克汽油的類比上來，因為這樣能更好地解釋這個宇宙飛行中的關鍵問題。
如果你想要發射一個65千克的飛船，那麼我們需要約90千克的燃料。我們把這90千克燃料搬上飛船，現在飛船的質量變成了155千克。155千克的飛船需要215千克的燃料，因而我們需要再加125千克的燃料……
幸好我們有方法擺脫每增加1千克的質量就需額外加1.3千克的燃料的死循環，應該注意到我們並不需要把所有的燃料都帶到目的地，而是邊飛邊消耗燃料，這樣飛船的質量就會越來越輕，加速所需的燃料也就越來越少。但我們還是需要帶夠一定量的燃料，計算為達到給定速度需要多少推進劑的公式就是大名鼎鼎的齊奧爾科夫斯基火箭方程：
初始質量和末質量分別是燃燒前後飛船加上燃料的總質量，而排氣速度則是燃料燃燒後產生的氣體噴出噴口時的速度，對火箭燃料來說這個速度在每秒2.5～4.5千米之間。
這個公式中最重要的是速度變化量（也就是我們想要達到的速度）和排氣速度（推進劑離開火箭時的速度）之間的比值。如果想要離開地球，那麼速度變化量在垂直方向上至少需要每秒13千米，但排氣速度最大也就約每秒4.5千米，因而所需燃料重量和飛船總重量之間的比值至少為e（13.5/4.5）≒20。也就是說如果速度變化量和排氣速度的比值為x，那麼飛船的質量每增加1千克，我們就需要攜帶ex千克燃料。
隨著x的增長，這個數字會變得非常龐大。
總之，要想用傳統的火箭燃料擺脫地球的引力束縛，1噸重的飛船就需要20～50噸燃料。把所有人類（總重量大約4億噸）都發射到太空去則需要上百萬億噸燃料。這可是很大一個數字。如果我們用的是以烴類化合物為基礎的燃料，那麼將消耗全球剩餘原油儲量的一大部分。而且現在我們還沒考慮飛船本身的重量，還有水、食物和我們的寵物的重量呢。1我們還需要許多燃料來建造這些飛船，把所有人類都運送到發射場地等。雖然並不是完全不可能，但很明顯這非常不現實。
但我們可用的並不只有火箭，還有聽上去更加瘋狂的方法，比如沿著繩子爬到太空去，或者用核武器把我們炸飛到太空去。這兩個想法其實真的是嚴肅的——即使有點太野心勃勃——發射計劃，而且自從太空時代開啟以來，人們就一直在琢磨怎麼付諸實踐。
第一個方法就是「太空電梯」設想，它是科幻作家的最愛。這個方法其實就是綁一條繩索在圍繞地球飛行的衛星上，這顆衛星的距離遠到離心力能夠把這根繩索拉緊。然後我們就可以用平常的太陽能或核電站，或隨便什麼好用的方法驅動電機，來把我們沿著繩索送上太空了。這個方案最大的工程難題在於，這根繩索所需要的強度是我們能夠建造出來的最堅韌的材料的強度的好幾倍。有人希望碳納米管能夠滿足所需要的強度，於是「祭出『納米』這個前綴就可以輕鬆解決的工程難題」的長長名單上，又多了一個名字。
第二種方法就是核脈衝推進，這種方法能將極大質量的物體加速到很高的速度。它的基本原理就是你不停地往外扔核彈，然後借助核爆的衝擊波前進。你可能覺得核爆會摧毀飛船，但事實是如果你能裝備一個精心設計的護盾，在護盾解體前衝擊波早就消散掉了。如果這套系統足夠可靠，那麼理論上它能把一整個街區送上太空，這樣離實現我們那個偉大目標也就不遠了。
這個方案背後的工程原理在20世紀60年代就已經被認定是非常健全的了，在弗裡曼·戴森的指導下，美國政府曾一度想要造出這樣的飛船。這個項目被稱為「獵戶座計劃」，弗裡曼的兒子喬治寫的一本很棒的同名書裡詳細地介紹了這個項目。後來這個項目連一個原型機都沒造出來就被取消了，核脈衝推進的支持者們至今仍然對此耿耿於懷。但其他人則認為當想像一下他們要做的事情——在一個盒子裡裝上大量核武器，把它拋到空中，然後不停地引爆核彈——這個項目居然還有目前的進展就已經讓人匪夷所思了。
所以答案是只把一個人送上太空是非常容易的事情，但要把所有人類都送入太空則會將我們的各種資源都推向極限，甚至還有可能毀掉整個地球。這時就真的是「一個人的一小步，全人類的一大步」了。
————————————————————