2018年1月5日晚，一枚起飛重量超過(guò)3700噸的改進(jìn)型“獵鷹”重型運(yùn)載火箭從美國(guó)佛羅里達(dá)州肯尼迪航天中心發(fā)射升空。火箭頂端搭載有重達(dá)100噸的“靈感火星號(hào)”載人飛船。45歲的航天員夫婦羅杰和麗貝卡將就此開展一段為期500天的火星之旅。他們將用六個(gè)半月的時(shí)間飛到火星上空240千米的軌道上，環(huán)繞火星若干圈并于2019年5月21日返回地球……

上面這個(gè)片段，是對(duì)2013年3月初美國(guó)億萬(wàn)富翁丹尼斯·帝托啟動(dòng)的“靈感火星”計(jì)劃的暢想。這個(gè)預(yù)期耗資10億美元的計(jì)劃是人類目前最大膽和實(shí)現(xiàn)時(shí)間最近的載人火星探測(cè)計(jì)劃。

2013年開年不久，人類加快探測(cè)火星的消息就被媒體炒得火熱：1月底，荷蘭“火星1號(hào)”公司宣布開始運(yùn)作在2023年將4名志愿者送往火星的單程之旅，報(bào)名者已經(jīng)達(dá)到4萬(wàn)人，包括450余名中國(guó)人；2月初，法國(guó)、奧地利和摩洛哥展開了一項(xiàng)為期一個(gè)月的“火星2013”仿真地面探索試驗(yàn)，測(cè)試無(wú)人攀巖車在模擬火星地表環(huán)境下的工作性能；同月，印度宣布國(guó)家級(jí)別的火星探測(cè)計(jì)劃啟動(dòng)，爭(zhēng)取在年內(nèi)向火星發(fā)射探測(cè)器。中國(guó)、俄羅斯和歐洲也在近年公布過(guò)自己的火星探測(cè)計(jì)劃。毫不夸張地說(shuō)，這個(gè)紅色星球已是人類1969年成功登月后最渴望，也是最有希望登上的外星球?？释麣w渴望，要到達(dá)這個(gè)異世界，人類還需要克服許多考驗(yàn)才能成功。

躲不過(guò)的輻射

宇宙空間中充斥著各種能量很大的輻射。地球有厚厚的大氣層和磁場(chǎng)抵御這些輻射。但即便有飛船和航天服，在太空中若長(zhǎng)時(shí)間暴露在這些輻射下，航天員的大腦、免疫系統(tǒng)和細(xì)胞都會(huì)受到傷害，使DNA結(jié)構(gòu)發(fā)生變異，導(dǎo)致失去生育能力甚至患上癌癥。“靈感火星”計(jì)劃選拔一對(duì)40歲以上、有過(guò)生育史的航天員夫婦，就是為了將宇宙輻射對(duì)航天員及其家庭造成的永久傷害降到最低程度。

宇宙輻射不僅是生物殺手，還能導(dǎo)致飛船上的電子設(shè)備出現(xiàn)故障。2013年2月27日，在火星上的美國(guó)“好奇號(hào)”火星探測(cè)器中斷了向地球傳輸信號(hào)，據(jù)分析是宇宙輻射中的高能粒子導(dǎo)致其主計(jì)算機(jī)閃存崩潰?！昂闷嫣?hào)”不得不啟用備用計(jì)算機(jī)，并對(duì)受損設(shè)備進(jìn)行自我修復(fù)。若是太空飛行中的飛船電子系統(tǒng)因此受損，可能導(dǎo)致飛船生命維持系統(tǒng)故障，或是飛船偏航等嚴(yán)重問(wèn)題發(fā)生，其結(jié)果可能是災(zāi)難性的。

要解決這個(gè)問(wèn)題，需要為飛船加裝金屬或高分子材料的屏蔽防護(hù)層，并為航天員研發(fā)新型航天服。但是，良好的防護(hù)手段將增加飛船和器材的重量，也使火箭與飛船的載重能力、飛行成本受到影響。所以在一個(gè)時(shí)期內(nèi)，能提供和地球環(huán)境完全一樣艙內(nèi)環(huán)境的飛船還無(wú)法實(shí)現(xiàn)。

漫長(zhǎng)的禁錮

火星距離地球最遠(yuǎn)達(dá)4億千米，奔赴火星的飛船最多要20分鐘才能收到地球的無(wú)線電信號(hào)，回應(yīng)的信號(hào)又需要同樣時(shí)間才能讓地面收到。早晨例行的問(wèn)好可能就要花上1小時(shí)才能完成。與地球聯(lián)系的時(shí)間滯后會(huì)帶來(lái)很多麻煩，比如飛船出現(xiàn)故障時(shí)，航天員只能祈禱地面專家支招的信號(hào)在事態(tài)可控前能及時(shí)傳回飛船。

和家園聯(lián)系不便會(huì)產(chǎn)生很多連鎖反應(yīng)。航天醫(yī)學(xué)研究表明，在現(xiàn)有技術(shù)下，隨著與地球聯(lián)系頻率的降低，加之飛船內(nèi)狹小、擁擠，可見陽(yáng)光的日益減少和生活的單調(diào)，容易讓人變得煩躁、慵懶、精神不集中、工作效率下降，甚至開始躲避光亮和嗜睡。顯然，航天員必須有著開朗、樂(lè)觀和堅(jiān)毅的性格。此外，這些理工科背景的航天員們還需要掌握一些醫(yī)學(xué)和心理學(xué)專業(yè)知識(shí)。

依照現(xiàn)有科技水平推斷，幾十年內(nèi)人類掌握不了“蟲洞穿梭”、“曲率推進(jìn)”等飛行器推進(jìn)技術(shù)。在核動(dòng)力引擎實(shí)用化之前，我們只能采用常規(guī)化學(xué)能推進(jìn)飛船，飛往火星需要6～8個(gè)月。在失重環(huán)境下呆這么久，人類適應(yīng)了地球重力條件的身體會(huì)發(fā)生明顯的變化：肌肉變得松弛無(wú)力，骨骼因鈣質(zhì)流失而變得疏松脆弱，神經(jīng)反應(yīng)速度下降。雖然，航天員可以通過(guò)在健身器材上鍛煉來(lái)減緩這些蛻變，但是完全杜絕失重環(huán)境對(duì)人體的影響是不可能的。除非，人類制造出科幻小說(shuō)中那些帶有自主重力系統(tǒng)的飛船。

最乏味的美味

宇宙飛船就是茫茫太空中的一只小罐子。飛往火星的航天員呆在不到20立方米（也許比你家的臥室還?。┑娘w船里。飲用水、空氣，甚至生活廢水和尿液都需要經(jīng)過(guò)處理后循環(huán)使用，雖然對(duì)人體無(wú)害，但味兒一定談不上好。

在太空中，航天員雖說(shuō)不至于餓肚子，但舌尖上的食物絕對(duì)不是美食。在低重力環(huán)境下人的嗅覺和味覺會(huì)受到影響，加之在飛船中無(wú)法用明火烹飪，所以航天員注定吃不到色香味俱全的時(shí)鮮飯菜。不過(guò)，技術(shù)的進(jìn)步使得太空食品的種類和口味都在不斷提升。比起40多年前美、蘇的宇航先驅(qū)們吃的那種從軟管中擠出的流質(zhì)食品，這些食品要好很多了。

上面列舉的只是飛往火星途中人類將要面臨和克服的幾大困難。目前，人類連起步階段的超大推力運(yùn)載火箭都還沒(méi)有試驗(yàn)成功?？梢姡祟愐獙⒆阚E延伸到更遠(yuǎn)的太空中有多困難。而當(dāng)人類克服了眾多在地球上從不是問(wèn)題的問(wèn)題之后，終于登陸火星，航天員們的長(zhǎng)征之旅則才剛剛開始……