顏士州
在2012年6月,荷蘭“火星1”號公司曾向世人宣稱,該公司將在2023年4月將首批4名宇航員送上火星,以后每隔2年再派出2名~4名宇航員到火星“安家”。到2033年,至少派出20名地球人去火星生活,這些人將永遠在火星“定居”,不再重返地球。
然而,人類登陸火星畢竟不同于到月球上去,因為月球離地球很近,僅僅幾天時間就到了,而登陸火星一個單程就要將近1年的時間。宇航員在太空那么多天,即使備足了食品、飲料等生活用品,身體也不一定堅持得住。該如何解決這一問題呢?
首先要建立一個永久性航天站,用航天飛機把制造好的飛往火星的飛船模塊構件以及食品燃料等送到航天站。航天站相當于一個中轉站,科學家在這里組裝好火星飛船,然后從這里把飛船送往火星。
當然,人類在前往火星之前,必須要發(fā)射一個能往返地球的火星探測器,探測器以核燃料為動力,攜帶著先進的探測設備。發(fā)射火星探測器的目的是勘探火星沙漠般的地表,探測器上高度精密的儀器會將搜集到的信息傳回地面。
根據(jù)探測器從火星土壤中帶回的樣本,研究人員要調查火星土壤中有沒有對人體有害的物質,確認安全之后,再用載人飛船把人送上火星。整個火星計劃時長約22個月,在火星軌道上停留兩個月。
其次,要飛向火星必須建造出能夠飛往火星的宇宙飛船。制造具有人工重力的宇宙飛船,飛船的中央是乘員的居住區(qū)和活動區(qū)。有兩條圓筒狀的通路通向兩端,兩端有研究活動用艙和機械室。這些艙用小型火箭以2轉/分鐘的速度旋轉,用以制造人工重力。有了人工重力,乘員就能克服長期失重的惡劣影響。這樣的人工重力相當于地球重力的1/3,因而整個飛船的半徑就需要60米。
如果把現(xiàn)有航天飛機的燃料助推器改良增大,也能建成飛往火星的飛船。一般600噸以上有效載荷能力的飛船,就能適應飛往火星的航程。
目前,盡管人類對火星已有了一定了解,但距真正實現(xiàn)飛向火星的夢想還有相當?shù)木嚯x。宇航大國已向火星發(fā)起挑戰(zhàn),許多國家都制訂了宏偉的火星探測計劃,展開了激烈的競爭。荷蘭的火星探測分為五步:
第一步,爭取在2016年向火星軌道發(fā)射一顆通訊衛(wèi)星,目的是探測火星的地形、火星引力場、火星表面元素和礦物特征以及它的磁場和大氣環(huán)流結構,同時繪制第一份火星四季氣候圖,用以幫助之后的飛行器選擇降落區(qū)域。飛行器上的廣角相機將提供火星表面塵暴、霜厚和云層的情況以及火星峽谷和火山等的地質特征。
第二步是在2018年向火星表面發(fā)射一個火星地表探測車,為人類居住尋找最合適的場所。這種探測車是在空間站上組裝的,任務是:探測火星上是不是存在危害人類的有毒物質和敵對生物;火星上什么地方是人類著陸的安全地點;最豐富的火星資源在哪里等。這種探測車如同傘兵一樣,從圍繞火星飛行的軌道器上降落到火星表面。事后。其中一兩個機器人返回地球,其余的留在火星上,等以后宇航員登上火星時使用。機器人本身具備人工智能,能識別危險并主動避開,從而為著陸位置的確定提供依據(jù)。
第三步是在2020年將一些移居火星必需的生活資料和基礎設施發(fā)送到火星上,包括太陽能板、能將火星表面物質轉化為水和氧氣的“轉換機”等。據(jù)研究,火星土壤中含有大量的二氧化碳氣,要想讓人類安居樂業(yè),必須將二氧化碳釋放出來,通過機器把二氧化碳變成氧氣,制造供人類呼吸的大氣。
第四步是計劃在2022年9月14日將首批4名火星殖民者發(fā)射升空,他們將在2023年4月左右抵達火星。他們將生活在一些圓錐式的密封“火星住宅”中,每個“火星住宅”里都有一間臥室、一間起居室、一間辦公室和一間植物生產(chǎn)室。
第五步計劃是以后每隔年,將再派遣2名-4名宇航員移居火星,力求到2033年,建立一個至少擁有20名地球人的“火星基地”。
要實現(xiàn)載人登上火星,并不是輕而易舉的事,需要解決許多技術上和醫(yī)學上的問題。只要世界各國通力合作,相信人們一定能在21世紀中期看到人類登上火星的壯舉。