出品：科普中國
製作：劉豐源
監製：中國科學院計算機網絡信息中心
火星向來是科幻作品的熱門話題。2015年大片《火星救援》中宇航員墜毀火星基地、獨自種土豆生存的勵志故事，曾經引發一系列熱烈討論。如今，移民火星已不再是空想。最近，科學家們提出了一套完整的火星基地建造方案。《火星救援》裡的故事，可能即將成真。
由瑞士洛桑聯邦理工學院（EPFL）空間工程中心（eSpace）研究團隊發佈的這套方案，包括赴火航線、著陸、建立營地、維持長期可循環設備等多個方面。它有望指導人類於未來幾十年內，在火星上逐步建立殖民基地。
《火星救援》劇照（圖片來源：www.douban.com）
按照科學家們的構想，火星基地將建在火星的北極。這裡沉積數千年的冰層經處理後，可以為人類提供必不可少的水資源。除此之外，兩極土壤中還富含硅、鐵、鋁、硫等多種資源，可以用於製造磚塊、玻璃、塑料等建築材料。利用空氣中豐富的二氧化碳等化學物質，人們還可以製造出氫氣、甲醇等燃料。
據計劃，一批機器人將首先登陸，為人類建造一個小型的生存空間，並測試當地的自然資源情況。當機器人建設完成後，六名航天員組成的團隊將在北極夏季抵達火星，以利用持續288天的極晝。
與電影《火星救援》中表現的相同，工作人員日常生活在基地的中央核心，通過三個膠囊狀氣閘與外界溝通。不同的是，一個由聚乙纖維製成的圓頂將罩在生活區上方，作為阻擋輻射和隕石的第二道屏障，並保持內部氣壓穩定。
當然，工作人員不必像電影中那樣種土豆，基地可以提供人體所需的有機物。當基地順利運轉以後，它可以自給自足九個月甚至更長時間。唯一需要從地球運輸的將只有啟動物資，例如少量冷凍食品、釷反應器和電池等。
科學家們計劃在火星軌道上設置中轉空間站，供地球的航天飛機在此卸載乘客和貨物，再由特別設計的火星車運輸至火星基地。這一設計可以有效降低航天飛機的載重。火星車可以重複利用，所用燃料也均由火星基地自行生產。
中轉站想象圖（圖片來源：www.sciencedirect.com）
自從1877年歐洲天文學家在火星表面觀測到溝渠狀結構以來，人類就夢想著在火星建立殖民地。這枚處在太陽系宜居帶中的行星也被認為是地球以外最有可能適合人類居住的星球。
起初，火星基地更多地被看作是一個不能被實現的幻想。2013年，荷蘭組織"火星一號"對外宣稱計劃登陸火星，向全球招募自願前往火星的勇士，一時間風頭無兩。然而很快，許多航天專家因登陸火星實現難度太大而質疑此舉為吸金 "商業真人秀"，這一組織也迅速銷聲匿跡。
2016年，太空探索公司CEO馬斯克在國際宇航大會上宣佈，公司旗下的火星殖民項目已經取得初步進展。儘管馬斯克介紹的重點在於新型飛行器，這一舉動還是引起了不少人對火星生活的期望。
基地二層設計圖（圖片來源：www.sciencedirect.com）
瑞士科學家們這次發佈的方案，無疑將實現火星移民的夢想又向前推進了一步。如今，"火星基地"已不單單是作為一個噱頭或設想而存在，而是建立在現有技術實際可行的基礎上。這項計劃提出的創新技術不僅適用於火星，還可應用在月球、地球以及其它機器人任務中。研究者之一Anne-Marlene Rüede說："我們需要一次太空任務，從而進行首次實驗。任務執行得越好，我們就能越快跟進，並進一步規劃殖民事宜。"
儘管科學家們認為此方案或將在20年後才能真正實施，但想到"火星救援"中的科幻場面在我們有生之年可能變為現實，就足夠讓人興奮了，不是嗎？
（本文中標明來源的圖片均已獲得授權）
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