2012年6月，荷蘭一家獨(dú)立的航天公司“火星一號(hào)”太空發(fā)射公司宣布，他們將發(fā)起一項(xiàng)移民火星計(jì)劃，在2023年4月之前把4個(gè)人送上火星居住。隨著這些探險(xiǎn)者逐步建設(shè)他們的定居點(diǎn)，每隔兩年將另有4人加入他們的隊(duì)伍。到2033年，將有20多人生活在火星上。

不久之后，2012年11月23日，美國私人航天企業(yè)巨頭太空探索技術(shù)公司（Space X）又宣布了一項(xiàng)更為宏大的火星移民計(jì)劃：在未來15年到20年，將8萬名地球人送往火星，他們將在可供人類居住的火星基地上自給自足地繁衍后代。

這不由得使人們想起了美國宇航局也有同樣的計(jì)劃。根據(jù)“百年星艦”計(jì)劃，載人航天器將把4名航天員送上火星，并實(shí)現(xiàn)永久性居住。所有這些計(jì)劃的一個(gè)共同特點(diǎn)是，地球人將有去無回，從而開創(chuàng)人類移民外星的先河。

派人登臨火星并返回地球面臨著必須克服的眾多技術(shù)難題。

一是飛行動(dòng)力問題。由于路途遙遠(yuǎn)，除發(fā)射載人飛船將其送入霍曼軌道需要強(qiáng)大的火箭外，還需要為飛船的長途航行提供可靠的動(dòng)力。飛船釋放著陸艙之后，后者軟著陸火星表面時(shí)還需要啟動(dòng)本身攜帶的制動(dòng)火箭工作。航天員完成考察任務(wù)后，乘著陸艙上升段飛行到軌道上與飛船對(duì)接時(shí)，亦要依靠先前攜帶的動(dòng)力裝置。飛船脫離火星軌道返回地球時(shí)亦需一定的推力。

二是人身保護(hù)和空氣、飲食供應(yīng)問題。航天員在乘船飛往火星的征程中，太陽風(fēng)暴、宇宙射線風(fēng)暴常會(huì)持續(xù)數(shù)日之久，這就需要提高太空天氣預(yù)報(bào)能力和改進(jìn)各種防護(hù)設(shè)備。同時(shí)，在航天員處于旅途之中和到達(dá)火星表面之后，都必須保證他們對(duì)氧氣、飲水和食品的需要。

三是人體必須適應(yīng)新的環(huán)境問題。飛往火星途中，航天員長期處于微重力狀態(tài)，會(huì)出現(xiàn)肌肉松弛或骨質(zhì)變輕等太空綜合癥。到達(dá)火星后，平均為零下23℃的溫度及晝夜溫差遠(yuǎn)大于地球以及大氣稀薄又干燥的環(huán)境，引力僅為地球三分之一的條件也是對(duì)人身的挑戰(zhàn)和考驗(yàn)。

四是測控和實(shí)時(shí)聯(lián)系問題。航天員登陸火星，要乘坐著陸艙經(jīng)歷離軌、過渡、進(jìn)入大氣層和軟著陸四個(gè)階段。由于從地球到火星無線電信號(hào)單程傳輸需要10多分鐘，故而航天員無法獲得地球控制中心的及時(shí)幫助，必須依靠飛船的自動(dòng)控制設(shè)備和自己的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)來解決遇到的問題。降落傘面積要足夠大，還要防止火星風(fēng)暴的干擾。著陸火星后，還需保證與地球的正常通訊聯(lián)系。

五是返回地球問題。飛船從環(huán)繞火星軌道轉(zhuǎn)移到奔向地球的霍曼軌道，同樣需要把握出發(fā)時(shí)機(jī)，其制導(dǎo)和推進(jìn)系統(tǒng)工作必須穩(wěn)定可靠。在返回地球過程中，飛船要按地球控制中心的遙控指令適時(shí)調(diào)整姿態(tài)并保持正確航向。當(dāng)飛船進(jìn)入地球軌道后要準(zhǔn)時(shí)釋放返回艙，并讓后者能夠安全降落地面。這就要求返回艙配備的控制和通訊設(shè)備、降落傘和制動(dòng)火箭至少在520天之后工作性能仍處于良好狀態(tài)。

從目前人類達(dá)到的科技水平來看，這些難題都可以逐步解決，b59e81bbbe19008a9a2522f5a2716abbef140ca9790f7934d457ab9c5bd9ae94關(guān)鍵是需要投入大量資金。假若放棄航天員返回地球的目標(biāo)，讓他們長住火星，則會(huì)使問題減少很多，成本也隨之大量節(jié)省。這就是荷蘭和美國最新方案出臺(tái)的重要原因。

美國宇航局百年星艦計(jì)劃的首站目標(biāo)應(yīng)該是火星的衛(wèi)星火衛(wèi)一和火衛(wèi)二。在那里，航天員可以使用機(jī)器人對(duì)火星進(jìn)行大量的勘察工作。然后，選擇適當(dāng)時(shí)機(jī)再登陸火星。單程登陸火星載人任務(wù)的第一步是在火星上建立一個(gè)人類能夠長期居住的駐地。剛開始，會(huì)從地球陸續(xù)發(fā)送一些生活補(bǔ)給物資供生活在火星上的航天員使用，但是他們最終將能夠在火星上實(shí)現(xiàn)自給自足。

對(duì)最終登陸火星的航天員來說，將要度過一段非常艱苦的歲月，因?yàn)槟抢锏纳鏃l件極差。有鑒于此，專家建議，諸如合成和人類基因改造等新技術(shù)都應(yīng)當(dāng)在該項(xiàng)太空任務(wù)之前進(jìn)行。理由是，讓人類適應(yīng)一個(gè)新的星球環(huán)境比改變該星球來適應(yīng)人類要容易得多，合成生物學(xué)或許可以做到這一點(diǎn)。同時(shí)人類移民火星后還必須提供可開展農(nóng)業(yè)耕作的必需品。

根據(jù)美國太空探索技術(shù)公司的設(shè)想，一個(gè)透明的穹頂建筑將成為移民火星的地球人的家園。火星探險(xiǎn)的先驅(qū)者們將會(huì)充當(dāng)“建筑工人”，用從地球帶去的特殊的建筑材料，在充滿灰塵的火星荒漠上建立一個(gè)密封透明的穹頂形的大型增壓建筑。它的內(nèi)部將擁有二氧化碳?xì)怏w，二氧化碳?xì)怏w將會(huì)使建筑內(nèi)部的火星土壤可以種植莊稼。為了防止穹頂內(nèi)的居民受到太陽輻射的傷害，該透明穹頂建筑的表層可能還會(huì)覆蓋一層“水墻”?！巴该黢讽斀ㄖ眱?nèi)將會(huì)植物茂盛，綠意盎然，氣候能像地球一樣宜居。隨著火星移民地生產(chǎn)出更多的物資可滿足自我供應(yīng)，科學(xué)家將使用大推力火箭將更多的人送往火星。

【責(zé)任編輯】龐 云</