火星種土豆,人類為何對火星情有獨鍾?

人類登陸火星還處於不可實現的階段,畢竟科幻是基於科學現實的未來展望。好萊塢年度科幻大片《火星救援》在北美上映,逼真地展現了20年後人類登陸火星的場景。作為太陽系八大行星之一,人類為何對火星情有獨鍾?

火星是太陽系八大行星之一,是太陽系由內往外數的第四顆行星,屬於類地行星,直徑約為地球的53%,質量為地球的11%。自轉軸傾角、自轉週期均與地球相近,公轉一週約為地球公轉時間的兩倍。橘紅色外表是地表的赤鐵礦(氧化鐵)。我國古書上將火星稱為“熒惑星”,西方古代(古羅馬)稱為“戰神瑪爾斯星”。

火星種土豆,人類為何對火星情有獨鍾?

火星與地球的距離在不斷變化,最近距離5500萬公里,最遠距離則會超過4億公里。但實際上從地球到火星需要走的路程可不止5500萬公里。為節省能量,從地球到火星一般採用霍曼軌道,霍曼軌道是一條橢圓過渡軌道,這需要大概250天左右的時間。

縱觀太陽系演化歷史,我們發現人類的命運其實十分脆弱,面臨地震和海嘯、火山爆發、小天體撞擊、地球磁極倒轉、超級太陽風暴等重大災難,這些災難甚至可能導致地球生命大滅絕。因此,人類必須有足夠的危機感和緊迫感,在滅頂之災來臨前,找到可以延續人類火種的避難所。

由於航天運輸能力的限制,人類還無法飛出太陽系。而在太陽系內,只有火星的自然環境與地球最相似,是人類移居外星球的首選目標。人類迄今已開展42次火星探測,1996年以來就已發射11顆探測器,取得大量探測資料。火星已成為除地球外人類認識程度最高的行星,甚至超過人類已經登陸過的月球。

火星種土豆,人類為何對火星情有獨鍾?

實現人類首次登月讓美國在空間爭霸中擊敗對手,自最後一次阿波羅登月至今已過去43年。載人航天被長期限制在地球軌道,這種狀態已經到了必須改變的時刻。未來,NASA將逐步退出低軌道航天飛行和商業發射,把這些任務承包給民營企業,激活民間熱情並顯著降低發射成本。政府將集中力量發展月球以及更遠的深空探測,載人登陸火星就是其中的首要目標。如今的載人航天已經到了突破地球引力束縛,為實現載人登陸火星而努力的關鍵階段。

載人登陸火星不僅需要豐富的知識積累、堅實的技術儲備、專業全面的人才隊伍,還需要合適的政治氣候和民意支持。美國人對火星懷有濃厚興趣,NASA的火星任務一直得到民眾支持。美國火星任務的成功率達70%,21次任務中17次獲得成功。特別是本世紀的火星任務全部成功。作為一個鼓勵冒險、創新和探索精神的移民國家,實現人類首次登陸火星的目標在美國無疑具有強大的號召力。

火星種土豆,人類為何對火星情有獨鍾?

不管是載人重返月球還是載人登小行星,瞄準的都是實現載人登火星,只是實現途徑不同而已。基於對科學發展戰略的認識,我們不妨作一個大膽的預測,人類將在未來20年內(2035年前)首次踏上火星表面,航天員乘組可能是美國人或美國牽頭的國際合作小組。而後人類將朝著建立火星前哨站、改造火星環境、火星移民的長遠目標逐步邁進。

2013年,荷蘭一傢俬人公司曾推出火星移民計劃,將挑選兩男兩女於2023年登陸火星並定居,多位華裔入選100人候選名單。但用單程票前往火星的冒險行為只是一種商業炒作,真正的載人登陸火星必須是往返雙程,使航天員到火星後還有機會返回。

相較之下,《火星救援》是一部具有超強現實感的硬科幻大片,具有堅實的科學基礎,其中幻想的成分很少,真實模擬了NASA將要實施的載人火星旅行。

火星種土豆,人類為何對火星情有獨鍾?

《火星救援》整個故事發生的時間,以及探索火星採用的技術手段,很多是根據NASA的載人登陸火星計劃演化而來的。影片中用到了大量NASA正在研發或已真實應用於太空探索的高技術裝備。在觀看電影的過程中,你將看到大量的火星科學常識和尖端的航天技術,你會被這些觸手可及的未來深深打動,因此,觀看科幻大片的過程也是一次科學傳播的盛宴。

隨著科技的發展,太空科幻作品與現實航天科技的界線越來越模糊,昨天曾經暢想的太空科幻,已在今日成為現實。與超炫超玄的《星際穿越》相比,《火星救援》裡沒有令人大腦缺氧的天體物理公式,只有一個被遺棄的太空農夫,在荒蕪寂靜的火星上種他的土豆。


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