環(huán)境模擬 探路火星的必修課（節(jié)選）

王婷婷

火星是除了地球以外目前人類了解最多的行星，已經有超過30枚探測器到達過火星。它們對火星進行了詳細的考察，并向地球發(fā)回了大量數據。根據這些數據，科學家們通過各種方法來模擬火星的環(huán)境，測試火星登陸設備，培養(yǎng)火星宇航員。

空客火星場：300噸沙子模擬火星地表

長約30米、寬約13米，氣溫零下63攝氏度，氧氣稀薄，所有內部表面都被漆成紅褐色，地面還鋪設了300噸沙子。

這個位于英格蘭東部赫特福德郡斯蒂夫尼奇的火星任務模擬場，由空中客車集團旗下空客防務與空間部門建造。“火星場”內所有設計都盡可能接近真實的火星地貌，此外，場內還陳設了一幅巨大的火星地貌壁畫。

迷你“火星鍋”：繁殖類似火星塵埃

它的外觀不是特別引人注目：一個直徑小于1米、大約1.5米高的金屬圓筒，周圍圍繞著不同的儀器、電線和管子，頂部伸出一個帶有一個門的小氣缸，在其底部有一個托盤可以放置樣品。藍色涂層是氯丁橡膠，一種廉價而有效的材料，可以保持其內部恒定的溫度。除此之外還有用鋁箔覆蓋以保持內側熱度的區(qū)域。

“火星鍋”的一項重要用途是繁殖與火星上類似的塵埃?；覊m在地球上不值一提，在火星卻能致命?；鹦腔覊m多為硅酸鹽，被人類吸入肺中能變成有毒的化學品。另外，灰塵顆粒極其微小，在火星稀薄、干燥的大氣中四散飛揚，氧化鐵等磁性塵埃很容易附著在來自地球的火星探測器上，影響正常工作，對過濾裝置提出了極高的要求。于是，科學家制造出僅有63微米寬的塵埃，隨機散播在機器內，模擬火星環(huán)境，用于測試準備飛赴火星的探測裝置。

訓練“火星人”：南極是個好地方

這里是地球最寒冷、最黑暗以及擁有最極端氣候的地方。室外溫度曾降到零下80℃甚至達到零下99.9℃。

位于南極中央的肯考迪婭基地，在這里的工作人員從事火星模擬任務的工作，研究如何讓載人火星任務取得成功。這里地理位置偏遠，環(huán)境非常惡劣，這份工作也被譽為世界上最孤獨的工作。

肯考迪婭基地由法國和意大利合作運營，該基地由兩座圓柱形三層高塔構成，目前共有13名工作人員，英國研究人員庫瑪負責為歐洲航天局的載人太空飛行計劃研究與世隔絕的環(huán)境將對人的生理和心理產生何種影響。這種研究將為未來制定載人火星任務提供參考，尤其是確保宇航員安全返回。

在肯考迪婭基地這樣與世隔絕的環(huán)境，人必須處于忙碌狀態(tài)，將每天的日程安排得非常緊湊，讓自己沒有太多時間思考自己所處的環(huán)境。這種做法能夠在很大程度上保持健康的心理狀態(tài)。如果情況剛好相反，人最終會失控，導致心理崩潰。

“火星500”：中國航天人擔任載荷專家

在一艘宇宙飛船模型里，6位志愿者用250天模擬飛向火星，接下來的一個月“登陸”火星并開展科學實驗，最后用剩下的230天左右“返回”地球。在密閉的空間里長期承受著壓力生活工作，到底會對人的精神和身體造成怎樣的影響？這就是“火星500”想要回答的主要問題。

這項耗資1500萬美元的實驗由歐洲航天局和俄羅斯生物醫(yī)學問題研究所合作開展。2011年11月4日，6位志愿者順利完成實驗走出艙門，其中包括一位來自中國的志愿者王躍。

在550立方米的實驗艙，屬于王躍個人的空間只有3.4平方米的臥室，包括一張床、一張桌子，墻壁上醒目地掛著一張楊利偉的照片。在火星500試驗乘組中，王躍的角色是載荷專家，在艙內除按計劃完成試驗工作外，還負責中方參試項目的數據采集、傳輸、設備維護等工作。

來自國內的試驗隊表示，實驗的520天積累的大量研究信息表明，密閉環(huán)境下人的自身極限能力數據有了新的突破。研究人員并初步獲得了對長期密閉環(huán)境中人體整體功能狀態(tài)的中醫(yī)辨證、人體生物節(jié)律和氧化應激的規(guī)律性認知。

（選自《科技日報》2014年4月3日，有刪改）

品讀賞析

本文以小標題的形式分別了闡述了火星環(huán)境的模擬、宇航員的訓練基地以及宇航員的實際訓練等內容，詳略得當，且運用了多種表達方式。本文還運用了多種說明方法，如列數據，通過詳細的數據具體介紹了空客火星場。