迈向星辰大海的第一步:以目前的技术,移民火
最近两年,我国在航空航天、火星探测领域完成了多项重大进展和里程碑式的突破,也实现了多个“世界首次”。所取得的成绩让全球华人都为之骄傲。照这个速度,我国航天技术水平迟早会赶超美国。
我们看到,自现代科技革命开展以来,大国在航天领域的争夺就愈演愈烈,究其根本原因,就是对未来“星河时代”话语权、生存权、资源的争夺,具有广泛前瞻性。而在太空探索领域,我们往近了看,是探月工程,该项目已在我国航天大纲的时间点规划中。再往远了看,就是对太阳系可居住行星的发掘,火星首当其冲。
火星,绕日轨道与地球比邻,其星体虽小,表面积仅有地球的三分之一不到,但陆地面积大体与地球相当。它的地质结构与地球相仿,矿藏资源丰富且极易开采。且南北极存在巨量的淡水资源。虽然空气稀薄,但富含二氧化碳。引力是地球的一半,气象条件稳定。这也就意味着,如果人类科学技术达到一定水平,在火星生存、建设将具有非常大的可行性。
而随着温室效应的加剧,地球环境的恶化,人类族群的扩张,资源分配的紧张,星际移民的诉求将越来越大,火星势必会成为最佳备选地。那么,以目前人类的能力,去火星的难度有多大呢?
在“载人探火”领域,各个航天大国都讳莫如深,或许在暗中较劲也不无可能。我们能获知与“火星移民”最相关的信息,大概就是一些民间团体的移民方案,其中最引人关注的,无疑是埃隆·马斯克提出的计划。
按照设想,SpaceX将以“大猎鹰火箭”为发射载体,于2022年将货物运送至火星,于2024年将人类送上火星。另外还有一个并行的宏伟项目——“星船”。该飞船造型科幻,通体呈亮银色,据称能同时运载100人去往火星。尽管这一系列项目尚不成熟,但却为世人拨开云雾,仿佛“登火”已不再是遥不可及的梦想。
表面上看起来,登陆火星和登月的程序相仿:大推力火箭升空、送目标进入星球轨道、再着陆。但实际上,两者的难度根本不在一个级别。
首先:耗时过长
按照目前的燃料技术所能提供的最大动力和续航水平,去往火星至少耗时半年多。这期间,即便是经过专业训练的航天员,也会面临身体、心理上的巨大考验。更何况是经验不足的普通“移民者”?很容易精神崩溃,甚至诱发冲突。
其次:食物补给
半年的时间,一个正常成年人即便只吃压缩食品维持生存,消耗量也至少要上百公斤,如果再加上淡水需求,对运载飞船的负荷、设计指标将提出更高要求。
再次,登陆成功率
据粗略统计,截至目前,人类航天器成功在火星着陆的概率仅有一半。如果说无人登火只会造成财产损失,尚在预料之中和可承受范围之内。那载人登陆,就会因为极大威胁到乘员的生命安全而受到法律、人道主义方面的约束。这也是目前所有载人登火计划面临的最大挑战。
实际上,与未来迟早会解决的着陆安全问题相比,旅途时间过长才是最大问题。为解决这个难题,科学家们已经在探讨“人工冬眠”技术的可行性。未来,人类或许真会像科幻电影里演的那样:出发前把自己封在睡眠舱,岁月如梭,一觉醒来,已身在火星。
文章来源:《海洋技术学报》 网址: http://www.hyjsxb.cn/zonghexinwen/2021/0929/610.html