移民火星 有去無回

2012年6月，荷蘭一家獨立的航天公司“火星一號”太空發(fā)射公司宣布，他們將發(fā)起一項移民火星計劃，在2023年4月之前把4個人送上火星居住。隨著這些探險者逐步建設他們的定居點，每隔兩年將另有4人加入他們的隊伍。到2033年，將有20多人生活在火星上。

不久之后，2012年11月23日，美國私人航天企業(yè)巨頭太空探索技術公司（Space X）又宣布了一項更為宏大的火星移民計劃：在未來15年到20年，將8萬名地球人送往火星，他們將在可供人類居住的火星基地上自給自足地繁衍后代。

這不由得使人們想起了美國宇航局也有同樣的計劃。根據“百年星艦”計劃，載人航天器將把4名航天員送上火星，并實現永久性居住。所有這些計劃的一個共同特點是，地球人將有去無回，從而開創(chuàng)人類移民外星的先河。

派人登臨火星并返回地球面臨著必須克服的眾多技術難題。

一是飛行動力問題。由于路途遙遠，除發(fā)射載人飛船將其送入霍曼軌道需要強大的火箭外，還需要為飛船的長途航行提供可靠的動力。飛船釋放著陸艙之后，后者軟著陸火星表面時還需要啟動本身攜帶的制動火箭工作。航天員完成考察任務后，乘著陸艙上升段飛行到軌道上與飛船對接時，亦要依靠先前攜帶的動力裝置。飛船脫離火星軌道返回地球時亦需一定的推力。

二是人身保護和空氣、飲食供應問題。航天員在乘船飛往火星的征程中，太陽風暴、宇宙射線風暴常會持續(xù)數日之久，這就需要提高太空天氣預報能力和改進各種防護設備。同時，在航天員處于旅途之中和到達火星表面之后，都必須保證他們對氧氣、飲水和食品的需要。

三是人體必須適應新的環(huán)境問題。飛往火星途中，航天員長期處于微重力狀態(tài)，會出現肌肉松弛或骨質變輕等太空綜合癥。到達火星后，平均為零下23℃的溫度及晝夜溫差遠大于地球以及大氣稀薄又干燥的環(huán)境，引力僅為地球三分之一的條件也是對人身的挑戰(zhàn)和考驗。

四是測控和實時聯系問題。航天員登陸火星，要乘坐著陸艙經歷離軌、過渡、進入大氣層和軟著陸四個階段。由于從地球到火星無線電信號單程傳輸需要10多分鐘，故而航天員無法獲得地球控制中心的及時幫助，必須依靠飛船的自動控制設備和自己的知識、經驗來解決遇到的問題。降落傘面積要足夠大，還要防止火星風暴的干擾。著陸火星后，還需保證與地球的正常通訊聯系。

五是返回地球問題。飛船從環(huán)繞火星軌道轉移到奔向地球的霍曼軌道，同樣需要把握出發(fā)時機，其制導和推進系統(tǒng)工作必須穩(wěn)定可靠。在返回地球過程中，飛船要按地球控制中心的遙控指令適時調整姿態(tài)并保持正確航向。當飛船進入地球軌道后要準時釋放返回艙，并讓后者能夠安全降落地面。這就要求返回艙配備的控制和通訊設備、降落傘和制動火箭至少在520天之后工作性能仍處于良好狀態(tài)。

從目前人類達到的科技水平來看，這些難題都可以逐步解決，b59e81bbbe19008a9a2522f5a2716abbef140ca9790f7934d457ab9c5bd9ae94關鍵是需要投入大量資金。假若放棄航天員返回地球的目標，讓他們長住火星，則會使問題減少很多，成本也隨之大量節(jié)省。這就是荷蘭和美國最新方案出臺的重要原因。

美國宇航局百年星艦計劃的首站目標應該是火星的衛(wèi)星火衛(wèi)一和火衛(wèi)二。在那里，航天員可以使用機器人對火星進行大量的勘察工作。然后，選擇適當時機再登陸火星。單程登陸火星載人任務的第一步是在火星上建立一個人類能夠長期居住的駐地。剛開始，會從地球陸續(xù)發(fā)送一些生活補給物資供生活在火星上的航天員使用，但是他們最終將能夠在火星上實現自給自足。

對最終登陸火星的航天員來說，將要度過一段非常艱苦的歲月，因為那里的生存條件極差。有鑒于此，專家建議，諸如合成和人類基因改造等新技術都應當在該項太空任務之前進行。理由是，讓人類適應一個新的星球環(huán)境比改變該星球來適應人類要容易得多，合成生物學或許可以做到這一點。同時人類移民火星后還必須提供可開展農業(yè)耕作的必需品。

根據美國太空探索技術公司的設想，一個透明的穹頂建筑將成為移民火星的地球人的家園?；鹦翘诫U的先驅者們將會充當“建筑工人”，用從地球帶去的特殊的建筑材料，在充滿灰塵的火星荒漠上建立一個密封透明的穹頂形的大型增壓建筑。它的內部將擁有二氧化碳氣體，二氧化碳氣體將會使建筑內部的火星土壤可以種植莊稼。為了防止穹頂內的居民受到太陽輻射的傷害，該透明穹頂建筑的表層可能還會覆蓋一層“水墻”?！巴该黢讽斀ㄖ眱葘参锩ⅲG意盎然，氣候能像地球一樣宜居。隨著火星移民地生產出更多的物資可滿足自我供應，科學家將使用大推力火箭將更多的人送往火星。

【責任編輯】龐 云</