今天，年度太空大片《火星救援》將全國上映，相信很多太空迷已準備去圍觀，揚子觀影圈10名圈友昨天也提前看過IMAX 3D版，大家紛紛表示，在IMAX 3D大屏上火星呈現令人震撼的絢麗景象，最令人稱奇的是，馬特·達蒙飾演的太空人剛好也是植物學家，被獨自遺留火星後，能靠種土豆吃土豆生存500天。並且大家普遍認為，雖是太空電影，但主角樂觀的態度，大量笑料和科普知識，小朋友也能看懂。
那麼問題來了，火星適合人類生存嗎？電影裡的這些設定成立嗎？看電影之前，大家不妨聽聽科學松鼠會會員、天體物理學家孫正凡之前在上海看片時所科普的火星、宇航技術等方面的知識。
簡單說來
這是一個火星版的 「魯濱遜漂流記」
仍然需要講述一下電影劇情：在一次人類登陸火星的任務中，太空人馬克·沃特尼（馬特·達蒙飾）經歷了一場惡劣的風暴，與其他隊員失聯，隊員們認為馬克已喪生，只得乘坐飛行器離開了火星。然而馬克竟幸運地活了下來,成了火星上唯一的人類，但生命補給僅能維持31天。
為了生存，馬克不僅發揮了自己植物學家的特長，還利用化學、物理等多個技術，將居住艙變成一片土豆農場，堪比火星版「魯濱遜漂流記」。靠一日三餐吃土豆，他在火星上竟支撐了近500天，而且500天裡面實現了與地球的聯繫，多種自救行為在各種笑料中展開。相比《星際穿越》，《火星救援》的劇情無疑簡單了一些，不過它的優點在於，在馬特·達蒙自帶學霸屬性，搞笑技能全開的情況下，加入了不少科普知識。
探路者號勾起「科幻迷」復古情懷
相信中國很多太空迷對NASA（即美國國家航空航天局）也是無比痴迷，這部電影也有很多揭秘NASA和美國加州噴氣推進實驗室的部分。首先《火星救援》的原作者安迪·威爾在寫這個故事時的設定和探索火星的手段都是根據現實中NASA的火星計劃而創作的。上周導演雷德利·斯科特來中國首映時也表示，NASA負責了太空人和飛船部分的道具和技術指導，該實驗室則為影片提供了火星上的漫遊器。
這裡還需要提到《火星救援》竟然還出現了1996年的火星探路者號，它是馬克回歸地球的關鍵道具，這個細節估計會讓很多太空迷更加激動。影片中，馬克開著火星車跑去尋找幾十年前的探路者號，並利用它古董級的相機，向地球發出求救信息，這一段肯定得到了NASA專家認可，探路者號上的設備確實能幫助馬克與地球上的噴氣推進實驗室通訊。
科學家解讀「火星求生」 火星上沙塵暴是家常便飯？
一個幹又冷的大沙漠，重力只有地球40%，能不飄嗎？
那麼，這部科幻電影的細節，有多少其實並不「科幻」呢？我們請專家來解讀一下。
看完「植物學家在火星上種土豆的500天」，很多觀眾的疑問應該來了——火星上生存，對我們來說有多難？科學松鼠會會員、天體物理學家孫正凡介紹，雖然火星是目前已知最像地球的天體，但它並不適合人類生存。它的重力只有地球的40%，「一個體重100斤的女孩子到火星上，重量就只有40斤，或許很多女孩子會很喜歡去火星。」
但他也表示，火星大氣密度極低，只有地球的百分之一，平均溫度零下55度，連二氧化碳都會結成乾冰。而且火星表面是一個大沙漠，經常會颳起席捲整個星球的沙塵暴。
沙塵暴確實在《火星救援》中呈現了，就是開場，馬克和其他隊員在一場大型的沙塵暴中，被重物擊中，能見度極低，他與隊員就此失去聯繫。從IMAX 3D大屏上看這一段，讓觀眾身臨其境的感覺很強烈，沙塵暴的顆粒狀非常大，密密麻麻地打在隊員們身上。
太空能種土豆嗎？夠吃嗎？
現在已經能種萵苣了，但食物供給還是主要來自地球
看完影片記者發現，土豆簡直渾身都是寶，而且居然能在惡劣的火星環境中生長出來，不過據NASA的火星探索證明：火星土壤除了缺乏氮元素，其他成分與地球土壤很相似。
火星上的土豆種植教程是這樣的：馬克將火星上的土壤，在基地的室內鋪好，再用自己的糞便混入，人類糞便中富含氮元素，所以理論上是能種莊稼了。然後最重要的是水，為了採集水，馬克從火星登陸艙的火箭燃料中分解出氫氣，再混上氧氣，火星上是不能帶點火設備的，看來安檢很嚴格，然後他就把隊員遺留下來的一個木質掛件削出很多木屑，弄出了火，點燃了混合氣，經過一次實驗失敗爆炸後，馬克終於得到了水，土豆也得以生長發芽。
很多觀眾看到馬克在火星上利用科學技術製造出氧氣與水時，有點慚愧地發現自己的化學知識都還給化學老師了。不可否認的是，他種出的土豆居然成為維持生命的補給，也成為影片最大的看點。其實，這在現實生活中已經做到了，本月早些時候，空間站太空人史上首次食用了太空生長的萵苣。此次蔬菜種植成功歸功於NASA的強大太空蔬菜生產系統VEGGIE。
只需33天，太空人就成功收穫並品嘗了首批太空植物——萵苣。NASA一位植物學家稱，人類可以在火星上栽種土豆，而且可種植的不只土豆一種。NASA另一科學顧問表示：「我們已經清楚火星擁有冰凍水，而且土壤中含有硝酸鹽，這是一種很好的肥料。」但是這些植物種植量是否能夠供一個人維持生存，就不好說了。目前的空間計劃中，太空人的食物供給大部分還是來源於地球，而不是空間站的「農場」。
星際穿越太遠，離子推進器可以有嗎？
這個還真有，我國「實踐9號」攜帶的衛星上就用過
硬科幻迷們一定會糾結地思考離子推進器的加速飛行，是真的嗎？孫正凡表示，電影的故事情節中採用了不少前瞻性的技術。比如隊員們來營救時使用了離子推進器來加速飛越280萬英裡，「這項技術真實存在，並且已經研究了40年之久。如今在衛星上有應用，我國發射的『實踐9號』攜帶的衛星上就使用了離子電推力技術。不過在深空探索上（如飛往火星、土星等）暫時還未應用。」
他解釋說，傳統的火箭採用尾部噴出高速的氣體實現向前推進，離子推進器也是採用同樣的噴氣式原理，但是所噴出的是一束帶電粒子或是離子。它所提供的推動力或許相對較弱，但所需的燃料要比普通火箭少得多。只要離子推進器能夠長期保持性能穩定，它最終將能夠把太空飛船加速到更高的速度。孫正凡說，再過10年、20年，這些電影中的科幻技術都將會實現。
火星探索引發 新一輪「太空競賽」
「中國造」火星探測器 本月初首次亮相
目前，火星探索已經成為航天領域最為熱門的目標。21世紀以來，火星探索的次數已經超過了月球探索。「美國、歐盟、俄羅斯、印度和中國在內的許多國家都在實施火星探索計劃，載人前往火星在未來的十幾、二十年就將實現。」孫正凡表示。
就在本月初，上海舉行的第17屆中國國際工業博覽會上，我國自主發射的火星探測器首次公開亮相。據在博覽會現場的上海航天技術研究院衛星專家牛升達介紹，我國自主火星探測的任務將通過一次發射，完成火星全球綜合遙感和著陸巡視勘察兩項探測任務。
該探測器有望未來探尋火星表面水資源和生命跡象，中國計劃2020年發射這款探測器。2014年11月，國防科工局科技委主任、中國工程院院士欒恩傑曾透露，「國防科工局已決定，將組織實施火星探測工程。計劃2020年首次發射。」據悉，這並不是中國首次嘗試進行火星太空任務，2011年11月，中國「螢火一號」與俄羅斯探測器一起發射升空，計劃對火衛一進行勘測研究，但令人遺憾的是，發射不久俄羅斯官方表示該太空任務失敗，發射火箭在太平洋上空爆炸。
證實液態水後，尋找「火星生物」成新熱點
據資料顯示，此前，火星上的水一直被認為是以固態冰的形式存在，就在今年9月，美國國家航空航天局（NASA）發布了在火星表面發現存在液態水活動的強有力證據。這一發現立刻點燃了新一輪的「火星熱」。
液態水的問題解決了以後，那下一步我們去火星重點會探索哪個領域呢？孫正凡說，現在火星探測最令人感興趣的部分就是去尋找生物、或者生物化石。電影中機組女指揮官劉易斯的工作就是在火星上尋找生物化石。「在幾十億年之前，火星上甚至還有海洋，只是在漫長的時間裡水分逐漸消失在太空裡了。美國科學家在南極發現過一塊火星隕石ALH84001，它來自45億年前的火星。1996年，NASA在這塊隕石找到類似細菌結構的東西，不過還不能確認，如果能確認的話，那將是震驚世界的。」
馬克和他的火星農場，他正在測量土豆的長勢。馬克身邊的是自製的用火箭燃料N2H2生產水的裝置