馬斯克宣布自己的火星移民計劃,第一批遊客是 有去無回 的。
即便是這樣,依然有許多人踴躍報名,他們不在乎是否能夠回到地球,只想踏上火星的土地。
人類已經成功登上了月球,但是這麽長的時間過去了人類卻一直沒有登上火星?
人類登入月球時近距拍攝
原因就在於火星與地球的距離,不是月球能夠比的。並且 登陸火星的難度 ,遠比人類登月大數百倍。
那麽假設人類發射了一枚火箭用於載人登陸火星,需要多久的時間才能到達?
而在此過程中太空人需要面臨怎樣的危機與挑戰?
我們從 發射前、航行過程中、著陸 三方面來看看,太空人前往火星究竟有多難。
火箭發射
漫長的準備
發射前往火星的飛船肯定需要 運載火箭 ,然而現在最大的問題是, 沒有合適的運載火箭 。
我們都知道太空人進入太空,需要提前將 所需的物品全部準備好 ,比如 食物、水、各種生活用品 等。
一般來說太空人在太空中執行任務的 時間不超過半年 ,即使是長時間的在空間站工作,中途也是有物資補給的。
太空人在太空執行任務
當年萬眾期待的阿波羅11號登陸月球,登月任務時間也不過3天左右,太空人所需的物資並不是非常的多。
月球與地球相距大約 38萬公裏 ,但是火星與地球的 平均距離有2億公裏 。就算人類找準時機挑選二者相距最近的時候,也有大約 5500萬公裏 。
我們以 好奇號火星探測車 為例,它是 2011年11月發射,於2012年8月成功登陸火星表面 ,路上經歷了大約 9個月 的時間。
好奇號火星車
並且好奇號火星探測車是有去無回的,如果我們算上太空人往返,那麽就是 18個月 的時間,足足有一年半了。
光是太空人吃的食物就需要攜帶好幾噸,如果算上生活用品, 物資重量超過了10噸 。
這對於運載火箭來說是巨大的運載量,更何況 飛船是否有這麽多空間放置物資 。
此外一年半的時間,需要的 燃料也不是小數目 ,這樣算下來的話,人類目前所擁有的運載火箭,都不達標。
運載火箭升空
因此有科學家指出,如果太空人想要登陸火星,那麽我們必須改變傳統的運載思路。
采取 中途補給 的方式,以減輕火箭的運輸重量,這樣才能找到合適的運載火箭,將飛船發射升空。
也就是說我們一開始 不要把所有的物資都放在同一枚火箭上 ,而是采取 多線並列 ,同時發射三枚火箭,一枚專門載人、一枚專門運載物資、剩下一枚負責攜帶燃料。
目前為止人類還沒有實行過這樣的計劃,不過不排除以後為了火星登陸專門實行。
巨大的運載火箭
艱難的旅途
就算人們克服了物資運輸,對太空人來說前往火星的路程也是異常艱難。
首先,太空人需要在太空艙內呆18個月的時間,太空艙狹窄密封,長時間呆在這樣的空間內, 對太空人的身體是非常嚴峻的考驗 。
曾經有蘇聯太空人在太空中待了 311天 ,返回的時候 面色蒼白、渾身是汗水 ,救援人員稱他像一團面粉渾身軟綿綿的。
太空人在失重情況下工作
因為太空人在太空中呆的時間越久,失重會造成他們 肌肉萎縮、骨質疏松 。
其次,漫長的旅途也是對太空人心理的一種折磨。
太空人需要在一年半的時間內居住在密封的環境中,並且 吃的食物也並非是新鮮的 ,而是專門的太空食物。
根據太空人們的描述, 太空食物並不是一種好吃的食品 ,它主要的目的是提供能量,口感不是它追求的方向。
太空人吃的食物
在失重的情況下,太空人的味覺會受到影響,所以 太空人吃太空食品的時候都是味同嚼蠟 。
最後,由於旅途時間過長距離過遠,在這過程中 遇到危險的機率 也大振幅增加。
如果撞上宇宙中的流浪天體,如 隕石、彗星 等,都將給太空人造成非常嚴重的傷害。
太空中的小行星
登陸火星
如果人類克服了漫長的旅途成功進入火星的軌域,並順利著陸火星,也並不代表著任務就圓滿完成。
火星表面的 環境非常惡劣 ,它沒有大氣層作為保護,所以 整個火星是完全暴露在太陽的放射線之下 的。
太空人必須穿著非常厚重的宇航服,防止放射線對人體的傷害。
火星表面的 重力加速度是地球的40% ,到達火星表面之後,也需要時間去適應上面的重力環境。
火星表面
現在依然沒有發現火星上面存在生命,但這並不代表火星上百分之百完全沒有生命,畢竟人類目前所探索到的部份對於火星來講很小。
如果人類降落的地方,正好存在著火星生命,那麽它跟著人類進入飛行艙,接著再來到地球上,會帶來怎樣的後果?
人類不敢想象,因為 太空生命 一直以來都是人類比較忌憚的存在。
火星地面的土壤和巖石
作為火星探測,太空人肯定是要 采集火星表面的土壤樣本 ,就像當年采集月壤一樣。
如果采集的這份樣本中, 恰好含有一些生物 ,它們跟隨人類來到地球之上,經過變異成為了 異形生物 。
又或是感染人類造成一種前所未有的疾病,到時候可就不是科幻電影上所描寫得那麽輕松,而是關乎到 人類自身的存在 。
火星上的「湖泊」
總的來說,太空人前往火星危險重重,不管是發射之前的 物資準備 ,還是 漫長的旅途 ,對太空人身體和心理有著極高的要求。
以及登陸火星之後 各種不確定的因素 ,這些都是人類需要解決的問題。
很遺憾人類現在無法解決,所以我們 對於火星的探索僅憑留在將探測器發射到上面 。
有人很好奇既然登陸火星這麽費勁兒,火星本身也並不是很適合人類居住,為什麽人類還要費盡千辛萬苦去上面呢?
假如人類登陸火星
登陸火星的意義
人類想要移民火星, 並不是看中了火星優渥的環境 ,或者它無可替代的地位,而人類更像是將火星作為一個 新手村 ,在上面練習 未來星際移民所需要掌握的各項技能 。
從硬體設施上來說,火星的確不適合生命居住。
首先它太寒冷了,平均氣溫都有 零下60℃ 左右,最寒冷的兩極地帶有 零下80℃ ,即便是太陽直射的赤道在一天中最熱的時候也 只有20℃ 。
火星的北極
但是就太陽這幾顆行星而言, 火星是地球以外環境最好的星球了 。
水星與太陽距離太近 ,並且水星也沒有什麽大氣,當水星 正對太陽的時候溫度達到了400多℃ ,當他背對太陽的時候溫度達到了零下170℃。
如此巨大的溫差,根本不適合人類在上面移民。
金星 雖然從大小、品質上最接近地球,並且還有 濃厚的大氣層 ,但是它的大氣層是 二氧化碳 。
所以金星有非常嚴重的溫室效應,加上它的 大氣層非常濃密氣壓是地球的92倍 ,人家站上去就會壓破了。
人們想象的火星基地
木星、土星、天王星、海王星它們都是氣態星,他們連陸地都沒有何來登陸了。
挑來挑去, 只剩下火星可以當做移民的備選 。
只不過火星沒有自己的生態系,所以人類上去的第一件事情就是 重鑄一套生態 ,建立一個封閉的基地讓人類在裏面生活。
但是人類目前模擬生態圈的工程以失敗告終,表明我們 一旦離開地球,是無法復制出地球環境的 。
失敗的生物圈2號實驗
對於第一批前往火星的旅客,馬斯克才會說出有去無回這句話,因為就人類目前的航天水平,確實只能做到將人送過去而無法接回來,變成一趟單程票。