南方周末記者 劉悠翔發(fā)自青海冷湖
青海冷湖晝夜溫差大、干旱蒸發(fā)量大、土地含有高氯酸鹽、地處無人區(qū)、風(fēng)蝕地貌,為國家在探月工程、火星著陸計(jì)劃、模擬火星環(huán)境的生物圈研究提供了極好的模擬環(huán)境?! ????張克 ? 攝
★“如此干旱的地方有雪山,我由此想到,人類登陸火星也許會(huì)發(fā)現(xiàn),火星不像好奇號(hào)探測器傳回的圖像那樣枯燥,可能也有壯麗的峽谷和山巒?!?/p>
“全世界第二次火星探索熱潮開始了。上一次熱潮是冷戰(zhàn)時(shí)代,人類科技進(jìn)步最快的時(shí)代。第二次的勁頭不如第一次,歐洲就因?yàn)橐咔橥七t了火星探測器的發(fā)射。中國起步很晚,好在終于要開始了?!?/p>
“2040年,當(dāng)你登陸火星,一定會(huì)想起二十年前在地球的這個(gè)下午。那時(shí)的你,作為火星實(shí)習(xí)宇航員,徒步在中國青海無人區(qū),尋找‘火星水源(N38°20′8″,E92°55′11″ )。烈日灼燒著海拔2700米的沙漠,方圓百里毫無遮擋,你不時(shí)仰望紫外線爆表的藍(lán)天,視線穿過滾滾熱浪,仿佛看到了5500萬公里外的那顆紅色行星。”
2020年7月22日,一名火星實(shí)習(xí)宇航員寫下這段文字。當(dāng)時(shí),他席地坐在無人區(qū)沙漠的流星余跡湖邊,中國軍工專家曾在此研發(fā)流星通訊技術(shù)——理論上,人們寫給未來的信,可以通過流星掠過時(shí)的電離云反射無線電波,將信息發(fā)送到另一個(gè)時(shí)空。
與他同行的,有九名青少年,最小的七歲,最大的十三歲。二十年后,他們很可能成為中國火星宇航員的適齡候選人。
這些少年的火星登陸實(shí)習(xí),是從2020年7月20日開始的。1969年的同一天,人類乘坐“阿波羅”號(hào)飛船首次登上月球,這一天從此成為“人類月球日”。2020年7月23日,少年們結(jié)束實(shí)習(xí)。北京時(shí)間當(dāng)天中午12:41,中國第一顆自主火星探測器“天問一號(hào)”在海南文昌成功發(fā)射。
2040年登陸火星,正成為人類的共同目標(biāo),全球眾多科學(xué)家、企業(yè)家和天文愛好者已經(jīng)開始為此努力探索。中國“火星少年”們的登陸實(shí)習(xí),就屬于其中一場籌備兩年的探索。
突如其來的疫情,迫使2020年這場探索的規(guī)模臨時(shí)縮減,也使得這場探索更有現(xiàn)實(shí)意義?!耙咔樽屓烁械轿磥淼牟淮_定性。”這是科幻作家韓松加入探索的理由之一。多年來,韓松只要出門,包里都帶著齊全的急救物資,以增加自己在突發(fā)災(zāi)難中幸存的概率。而火星,是當(dāng)全人類面臨滅頂之災(zāi)時(shí),首選的移民星球。
火星少年們大多也有備而來。來自山西太原的11歲小學(xué)生張瀚升,受到在航天系統(tǒng)工作的母親影響,兩歲半就開始讀霍金的《時(shí)間簡史》。
當(dāng)領(lǐng)隊(duì)老師問起探索火星的意義,此前沉默寡言的張瀚升兩眼放光,一口氣說了很多:在太陽系行星中,火星與地球最像,直徑約為地球的一半,陸地面積和自轉(zhuǎn)周期與地球很接近,最重要的是火星有水,可以孕育生命……
7歲的小女孩王芊憶是跟著爸爸一起來的,她想去“火星”挑戰(zhàn)自己。芊憶的爸爸從事旅游行業(yè),曾在西北做玄奘之旅的徒步項(xiàng)目,因疫情停業(yè)思考期間,他瞄準(zhǔn)了時(shí)空更加闊大的“星際旅行”。這是他第一次單獨(dú)帶女兒出門,臨行前做足了生存功課,唯一的困難是“不太會(huì)給女兒梳頭”,去“火星”的路上,他指著女兒蓬亂的頭發(fā),向其他家長求助。
11歲的楊欽涵是唯一獨(dú)自上“火星”的孩子,他來自山東濟(jì)南,2019年初因?yàn)殡娪啊读骼说厍颉烽_始對太空產(chǎn)生興趣。一年多的時(shí)間里,他翻看各種圖書和紀(jì)錄片,“研究范圍”從太陽系里的柯伊伯帶一直擴(kuò)展到系外行星和其他星系。楊欽涵看過“好奇號(hào)”等火星探測器傳回地球的所有火星圖像,他像談?wù)摷亦l(xiāng)的山東半島一樣,親切地說起火星上的水手號(hào)峽谷,幾億年前河流和海洋遺跡。
與火星少年們同行的還有科幻編輯和作者??苹镁庉嬂畛啃癞厴I(yè)于歷史碩士專業(yè),如今的工作內(nèi)容卻聚焦人類未來。他對火星的憧憬源于科普讀物《趕往火星》,書里寫道:“去火星能發(fā)財(cái)”——人類歷史上的大部分戰(zhàn)爭都是為了爭奪有限的資源,一旦人類開發(fā)太空,資源就是無限的,人類不再需要為此開戰(zhàn),那時(shí)候人們研究的重點(diǎn)將變成“把火星資源販運(yùn)到地球的商業(yè)模式”。來而不往非禮也,來自湖北黃岡的科幻作者小述,希望去火星時(shí)帶上他家鄉(xiāng)的特產(chǎn)——黃岡密卷。
他們一起上“火星”,在84個(gè)小時(shí)內(nèi),應(yīng)對著人類登陸火星時(shí)可能遭遇的所有生存問題。
登陸廢墟:這里曾生活著十萬人
2020年7月20日8:00
火星實(shí)習(xí)宇航員們系好安全帶,集體倒數(shù)十個(gè)數(shù),高呼“發(fā)射”——他們乘坐的大巴從敦煌市區(qū)開出。敦煌人吳明激動(dòng)地說,1600多年歷史的敦煌莫高窟壁畫,描繪著古人心目中的彼岸世界;如今的火星計(jì)劃,則是今人對當(dāng)下遙遠(yuǎn)世界的全新探險(xiǎn)。
大巴穿越400毫米等降水量線和“胡煥庸線”,開往二百四十多公里外的青海冷湖鎮(zhèn),那里的年均降水量只有17.8毫米,全鎮(zhèn)人口不到一千,實(shí)習(xí)宇航員戲稱,這輛大巴開過去,當(dāng)?shù)爻W∪丝诩ぴ?0%。冷湖鎮(zhèn)60公里外的俄博梁雅丹地貌無人區(qū),從地貌、土壤到氣候,都是地球上最像火星的地方之一。曾寫過行星論文的小學(xué)生張瀚升2019年去過那里,他形容,只要加上紅色濾鏡,然后把太陽染成藍(lán)色,冷湖就跟火星一模一樣。
一路上,草木逐漸稀少。途經(jīng)亞洲最大的熔巖塔式光熱電站,這座在沙漠中熠熠發(fā)光的高塔,由一萬多面鏡子組成,反射太陽光加熱熔巖,24小時(shí)持續(xù)發(fā)電。光熱電站充分利用著西北最豐富的能源之一——太陽能。
大巴在甘肅阿克塞縣短暫休整后重新出發(fā),實(shí)習(xí)宇航員們稱之為“二級(jí)火箭分離”。翻過海拔3600米的當(dāng)金山,大巴進(jìn)入青海,手機(jī)信號(hào)和沿途的綠色植物一起消失,人們與“地球”失聯(lián)了。此時(shí),領(lǐng)隊(duì)向所有人發(fā)放火星任務(wù)書,第一頁只印了一句話:火星沒有救援,拯救全靠自己。
2020年7月20日15:00
飛船穿越火星大氣層時(shí),會(huì)產(chǎn)生劇烈的摩擦,飛船通訊聯(lián)絡(luò)中斷,伴隨著噪音和顛簸,這個(gè)現(xiàn)象被稱為“黑障”。
為了模擬“黑障”,大巴上所有乘客戴上眼罩,車行駛在冷湖鎮(zhèn)“火星1號(hào)”公路上。這條88公里長的路是當(dāng)?shù)?018年在戈壁灘上生鑿出來的土路,崎嶇不平,行駛中的顛簸感恰似登陸火星。
“黑障”的干擾,會(huì)使得登陸火星的飛船偏離預(yù)定坐標(biāo)。作為“實(shí)習(xí)登陸”,大巴也沒有開到火星營地,而是“誤入”一片廢墟。
郵局、銀行、學(xué)校、宿舍依稀可辨,但它們都沒了房頂、窗框,成片的斷壁殘?jiān)?,正被黃沙吞沒。難以想象,曾有十萬人在這里長期生活。1954年,冷湖勘探出石油,有的井一天能噴80噸油,成為當(dāng)時(shí)中國四大油田之一。這座廢墟,當(dāng)時(shí)就是冷湖油田的三大生活區(qū)之一。
冷湖是一座人造的城市,一切生活物資都是從幾百公里外的敦煌、德令哈等地運(yùn)來的。張亞平是土生土長的冷湖人,她生于1967年,印象中自己童年從來沒缺過牛羊肉,每個(gè)月還有大卡車從遠(yuǎn)方運(yùn)來新鮮蔬菜和水果。1980年代去外省上大學(xué)時(shí),張亞平驚訝地發(fā)現(xiàn),自己從小穿的裙子,玩的洋娃娃,與北京上海的同齡人相差無幾。
她沒想到,冷湖的輝煌會(huì)在幾年后戛然而止。1989年,冷湖地表淺層石油開采殆盡,國家做出決策,在短期內(nèi)遷走了冷湖的石油生產(chǎn)區(qū)和生活區(qū)。當(dāng)時(shí)市場經(jīng)濟(jì)初興,當(dāng)?shù)厝税l(fā)現(xiàn)廢舊建材的商機(jī),紛紛加入拆遷行列,把磚混結(jié)構(gòu)房屋的廢鋼、木梁、窗框、屋頂統(tǒng)統(tǒng)扒光,運(yùn)往附近的城市賣錢。張亞平向南方周末記者回憶,只用了兩年時(shí)間,十萬人生活過的社區(qū)就淪為廢墟,暴露在整年的狂風(fēng)烈日下,三十年后成了現(xiàn)在的樣子。
因油而生,又因油而衰。冷湖如同地球的縮影,自然資源能孕育人類,也會(huì)驅(qū)逐人類。
尋找水源:有生以來走過最長的路
2020年7月20日18:00
實(shí)習(xí)宇航員們的登陸地點(diǎn),在遠(yuǎn)離火星大本營的荒漠中。
他們在廢墟里找到一些物資,并完成了隊(duì)內(nèi)分工。分工角色包括指揮全隊(duì)的“指令長”、辨位導(dǎo)航的“領(lǐng)航員”、開路搭橋的“火星工兵”、培育作物的“生物工程師”等13種。9歲的龐雅馨來自北京,她認(rèn)領(lǐng)的角色是“環(huán)境工程師”,理由是這個(gè)角色“只需要撿垃圾,其他的(角色)太難了,我不會(huì)”。8歲的劉文澤自薦“指令長”,分工第二天他指揮全隊(duì)徒步二十公里,感嘆隊(duì)伍不好帶:“之前我走過二十公里,這次就是大人走得有點(diǎn)慢,老照相。所以我每隔一會(huì)兒就點(diǎn)一次名?!?/p>
天色已晚,實(shí)習(xí)宇航員們無法趕到火星大本營,只好就近扎起連排的帳篷。夜里刮起十級(jí)大風(fēng),強(qiáng)風(fēng)卷著沙粒,噼噼啪啪打在帳篷上,南方人鄧楓濤躺在帳篷里,以為外面在下雨,第二天早上一些北方隊(duì)友被他逗樂,另一些隊(duì)友卻說,昨晚還真下過一陣雨。
“火星的天氣就是變化多端的?!被鹦菍?shí)習(xí)登陸的課程總監(jiān)蒲佳意告訴南方周末記者,想要走到大本營,就得先預(yù)測火星的天氣。這天露營前,“機(jī)械工程師”帶頭組裝了一個(gè)地面氣象衛(wèi)星信號(hào)接收站。
地面站是蒲佳意和同事們自己設(shè)計(jì)的,所用的鋁型材,是國際空間站和南極科考站里用的同款材料。接收氣象衛(wèi)星信號(hào),是火星宇航員的必備生存技能。而搭建地面站,考驗(yàn)的是實(shí)習(xí)宇航員們使用說明書的能力?!斑@個(gè)世界就是一本大的說明書,它是用數(shù)學(xué)和物理的語言書寫而成的,讓孩子們學(xué)會(huì)閱讀說明書,是很重要的一種能力?!逼鸭岩庹f。
地面站搭建成功后,蒲佳意為實(shí)習(xí)宇航員補(bǔ)習(xí)了衛(wèi)星和天線的相關(guān)知識(shí)。露營點(diǎn)上空,每天約有四顆氣象衛(wèi)星經(jīng)過,下一個(gè)接收信號(hào)的時(shí)間窗口,是第二天早上七點(diǎn)半——現(xiàn)學(xué)的知識(shí),將在那時(shí)經(jīng)受實(shí)踐檢驗(yàn)。
2020年7月21日 7:30“衛(wèi)星要來了?!睂?shí)習(xí)宇航員們
調(diào)整天線仰角,在白噪聲中聽見嘀嘀的聲音,所有人安靜下來,圍著顯示器屏幕。嘀嘀聲愈發(fā)清晰,屏幕上逐段顯示衛(wèi)星云圖,盡管不太清晰,但是可以確定,今天的天氣適合徒步。遇到好天氣需要運(yùn)氣,2018年9月,劉慈欣等科幻作家來青海冷湖,原計(jì)劃徒步七公里,結(jié)果遇上沙塵暴,中途被迫折返。
徒步前,蒲佳意給實(shí)習(xí)宇航員們補(bǔ)習(xí)了地理課,她列出了起點(diǎn)和目的地的坐標(biāo),讓孩子們通過赤道周長計(jì)算出坐標(biāo)點(diǎn)之間的距離。導(dǎo)航用的是指南針、GPS和手持天線,前兩者用于確定位置和方向,手持天線用于接收散落在火星的物資包發(fā)出的信號(hào)——這片沙漠沒有手機(jī)信號(hào),天然屏蔽了智能手機(jī)地圖,人們只能用更原始的工具尋找出路。
上午九點(diǎn),全隊(duì)向火星大本營出發(fā),由于路途遙遠(yuǎn),而實(shí)習(xí)宇航員隨身攜帶的生存物資有限,當(dāng)天的目標(biāo)是“保證自己活下去”——找到水源地。
昨夜下過雨,地未干透,隊(duì)員們踩在戈壁的沙質(zhì)脆殼上,深一腳淺一腳,這對體力和關(guān)節(jié)的消耗很大。11歲的張瀚升不愛運(yùn)動(dòng),走得比較吃力,他自我安慰:“在火星徒步會(huì)比這里輕松得多,火星的重力是地球的三分之一,跳一下就上一截?!?/p>
這是9歲的龐雅馨有生以來走路最長的一天。她的母親、科幻作家凌晨一路鼓勵(lì)女兒。凌晨想到了科幻電影《終結(jié)者2》,預(yù)知未來災(zāi)難的女主角莎拉,從小培養(yǎng)兒子各種生存技能?!斑@時(shí)候大變局,以后的形勢我們也不知道會(huì)怎樣,”凌晨對南方周末記者說,“我們只有培養(yǎng)孩子吃苦,關(guān)鍵是要有很好的體質(zhì)。遇到大災(zāi)難,體質(zhì)好的人可以活下來?!?/p>
歷時(shí)六個(gè)小時(shí),實(shí)習(xí)宇航員們走到水源地?!昂闷嫣?hào)火星車每秒走1厘米,每走10秒休息20秒,幾年來以這樣的速度,一點(diǎn)一點(diǎn)走了18公里。”姜峰在水源地為孩子們樹立榜樣,“這是一種毅力。”
“成為宇航員光了解太空知識(shí)是不夠的,還需要體能、數(shù)學(xué)能力和大智慧。”11歲的學(xué)霸張瀚升事后總結(jié)。來“火星”的九個(gè)孩子有八個(gè)都體重超標(biāo),白白胖胖的張瀚升就是其中之一,他用米飯打比方,“太空知識(shí)就是個(gè)桶,體能和智慧都是里頭的飯粒。你知道會(huì)遇到什么問題但沒法解決,那是不行的。”
來到水源地,“機(jī)械工程師”和“化學(xué)工程師”合作,搭建凈水機(jī)。他們使用壓力泵抽水,再用RO反滲透技術(shù)過濾水中的雜質(zhì)?!斑@是一個(gè)航天技術(shù)的民用,”蒲佳意告訴南方周末記者,“今天的凈化效果還可以,原來水里的固體總?cè)萘恐担═DS)有九百多,凈化后降到六十多,是相對澄清的?!?/p>
火星大本營已經(jīng)遙遙在望,實(shí)習(xí)宇航員們今晚露營時(shí)輕松了許多。深夜,沒有光污染的漆黑夜空出現(xiàn)燦爛銀河,蒲佳意為大家補(bǔ)習(xí)觀星課。這堂課同樣實(shí)用——能幫助火星宇航員找到回地球的方向。
?下轉(zhuǎn)第20版