火星和地球有許多相似之外,同處於宜居帶之內。雖然火星也是宜居帶內的行星,但是它跟地球的生態環境卻有天壤之別。為了探索火星,對火星有更多的了解,科學家早在1964年就發射了第一個火星探測器,隨後數十年的歲月裡,人類先後向火星發射了數十個探測器。
通過這些探測器對火星不間斷的探索發現,我們對火星也有了更多的認知,比如知道了火星的大氣成分,知道了火星南北極存在水冰,也知道了火星有甲烷等有機物的存在等。
雖然科學家目前對火星有了很多的認知,但是火星更多未知的東西還是有很多,比如最吸引科學家的生命之謎,火星遠古環境之謎等。科學家通過對火星探測發現,認為火星在很久以前有可能也是一顆美麗的生命星球,只是後來發生了巨大變故才變成現在這樣。
如果火星在很久以前也是生命星球,那麼過去了很久,現在的火星上有可能仍然保留下一些遠古生命的痕跡。目前通過探測器,還沒有發現這樣的生命遺蹟。其次有關現在火星是否有生命,依然是一個巨大的謎團。而且探測器曾經在火星表面拍攝到一些非常奇怪神秘的畫面,有人說它們就是生命,也有人說那其實只是巖石。
到底真相如何,依靠探測器還是無法確定的,只有人類直接登陸火星或許才可以揭開那些謎團。可是我們會發現,科學家現在依然沒有進行載人登陸火星的打算,於是有人提出了一個疑問:為什麼科學家不進行載人登陸火星?真實的情況遠比想像的要更加複雜。
可能很多人覺得,人類早在50年前就實現了載人登月。現在經過半個多世紀的科技發展,探測器登陸火星成功率是相當高的,那麼載人登陸火星應該也不難,事實真是如此嗎?
首先我們要明白,探測器登陸火星跟載人飛船登陸火星完全是不同的,前者不需要考慮什麼特別的安全問題,可以大膽地進行登陸火星,即使失敗了也沒事。可是載人登陸火星需要考慮的事情就會很多,重要的則是太空人的安全和生存問題。
我們都知道,火星和地球的距離並不是固定的,當兩個星球都處於遠日點時,它們的距離相距最遠,達4億公裡。而當兩個星球處於近日點時,距離最近只有5400萬公裡。科學家發射火星探測器,基本都是選擇兩者相距最近的時候,這樣可以節省大量的太空航行時間。
即使在地球和火星相距最近的時候,探測器想要到達火星也需要半年左右的時間,而探測器由於不需要考慮很多因素,速度能夠發揮最大優勢。可是載人飛船如果前往火星,需要的時間可是要大於探測器,有可能需要一年左右的時間才能到達火星。
載人飛船前往火星並進行登陸,重點要考慮的就是太空人的安全和生存問題。我們先來說生存問題,人類的生存離不開吃喝,不吃不喝是不行的。那麼一年左右的太空航行,需要的食物必然不少,其次還需要很多的飲用水。這無形之中加大了飛船的載重量。
可能有人覺得,飛船隻需要攜帶一年的太空人口糧就可以了,可事實上遠不是如此簡單,需要攜帶的食物和飲用水遠大於一年的量。要知道飛船從地球出發到再次返回地球,可能至少需要2年時間。飛船到達火星用了一年時間,然後登陸火星進行一系列探測之後,再次返回飛船。
而由於飛船來往於地球和火星並不是隨時都可以,需要等待兩者的距離達到更近的時候才可以,否則就需要更長的時間才能返回地球。因此,載人飛船從地球出發到火星然後再返回地球,最理想的情況之下也需要2年的時間,可實際情況可能要大於2年以上。因此飛船要準備的食物和各種生存物資需要約3年左右的量才行。
食物等物質需要的更多,佔據的飛船空間也越多,無形中會加重飛船的燃料供應。這是一個巨大的挑戰。說完了吃喝的生存問題,那我們再來看下另一個威脅太空人的安全問題。首先是太空輻射的問題,我們知道,只要走出地球,沒有了大氣層磁場的保護,就需要面對太陽輻射,宇宙輻射等各種強烈的輻射,雖然飛船和太空衣可以抵擋一部分輻射,但是仍然會有一些輻射入侵人體,這些輻射會影響到人類的健康。
其次,我們現在的飛船沒有人工重力系統,飛船內處於微重力環境。人體在這種微重力環境呆得時間越久,對身體的影響也越大。50年前,人類載人登陸月球,從出發到回到地球,也只有一個月左右的時間。即使如此短的時間,太空人回到地球,身體也發生了一些變化,需要休養很長時間才能再次進入太空。
而從地球出發到火星,一來一回需要在太空中航行2年左右的時間。如此長的時間太空環境會對太空人造成什麼傷害是我們現在無法預料的。即使太空人成功登陸了火星,面對火星複雜的環境想要安全生存下去也是困難的,更重要的是我們現在無法確定火星是否有生命。
如果火星有生命,那麼貿然讓太空人登陸火星是極其危險的行為。正是由於多種考慮,科學家目前才沒有進行載人登陸火星的計劃。當然,隨著人類科技的快速發展,未來登陸火星是必然的,甚至在火星建立初步的生存基地也不會太遠。
事實上,人類進行載人登陸火星,重要的一個環節還是速度問題。如果飛船的速度能夠實現巨大的飛躍,從地球出發到火星只需要幾天的時間,那麼再人登陸火星也就沒什麼問題了。因為那個時候火星和地球的距離問題已經不再是問題,太空人需要的食物和其它生存物資也不再是問題。甚至短時間的宇宙輻射問題也將不再是大問題。
在宇宙探索中速度依然是王者,只要飛船有了超快的速度,太陽系任何一個地方我們都能夠快速到達。那個時候太陽系也將不再有秘密,而有了更快的速度之後,在火星建立基地,改造火星也會順利很多。可惜,要實現速度的飛躍突破並不是件容易的事,人類走出地球探索火星已經有半個多世紀,雖然飛船的速度有了一些提高,但是提高並不明顯。要實現飛船速度的巨大提升,可能還需要等待能源的巨大突破,比如可控核聚變的實現。
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