二十年後,你會在朋友圈曬出一張地球飛往火星的飛船票得瑟一下,上面有埃隆馬斯克的籤名,寫著:當然,我仍然愛你。這也許不是夢想,而是現實。
2017年的國際宇航大會上,馬斯克,太空探索技術公司的CEO向世界介紹了他的《使人類成為多星球物種》的設想。
他認為人類未來應該有兩個選擇:
1.要麼留在地球上等待滅絕。
2.要麼殖民其它星球,火星殖民成功的可能性最大。
如果使用現有技術登陸火星,每個人需要花費100億美元,他將來使用BFR或星艦,每個人花費20萬美元,如何更進一步,將會降到10萬美元。
這是不是還在我們的承受範圍呢?
確實是的,如果10—20萬美元,有些人會考慮前往火星。
那麼,去往火星我們需要準備些什麼呢?
第一:載人飛船。

馬斯克一開始的設想是使用BFR,即大獵鷹火箭,使用猛禽發動機,但是,2019年,他有了更進一步的想法,準備使用一種叫星艦的飛船,每次可以乘坐一百人飛向火星。計劃於2022年先派兩艘貨運星艦飛向火星,為後期登陸準備。2024年,派出載人星艦登陸火星,建立火星城市。
目前,針對星艦的各種試驗和測試正在進行。2020年4月4日,星艦原型機SN3在美國德克薩斯州進行了測試,結果任務失敗,但是,這並不妨礙馬斯克沿著既定的計劃走下去。因為,失敗是成功之母這句話對馬斯克來說,再合適不過了。
相信,四月底,星艦的低溫加壓測試還會進行。2022年,飛往火星的貨運飛船會如期出發。
第二:飛船生態系統
飛船生態系統就是在飛船封閉的空間中,能夠自我循環,符合人類生存環境的生態系統,它包括了氧氣、水、食物、大氣壓、廢物處理、能源轉換等子系統。
人類要想飛往火星亦或更遠的星球,飛船生態系統需要不斷完善。目前,spacex太空探索公司除了借鑑NASA和龍二載人飛船的成功經驗以外,還需要不斷突破大型飛船的生態系統建造和維護。
第三:火星飛船需要人工重力
目前,所有飛船均不具備人工重力系統,包括中國的神州飛船,美國的獵戶座飛船,俄羅斯的聯盟號飛船,另外國際空間站也不能產生人工重力。由於沒有人工重力,太空人會失重,對身體產生很大損害。因此,在到火星的漫長徵途中,人工重力是必須考慮的。
產生人工重力有兩種辦法:線性加速和飛船旋轉。前一種只存在理論上的可能,後一種是今後努力的方向,試想,如果實現了人工重力,我們還可以到達更遠的星球,而不是僅僅去火星。

第四:飛船動力系統
目前,星艦飛船使用猛禽火箭發動機動力系統,不僅需要攜帶大量的燃料,而且在太空中的速度很慢,到達火星至少需要200天左右,但這已經是我們最好的發動機了。
最近幾年,霍爾發動機的研製取得了很多成果。美國計劃在月球「深空之門」空間站使用功率達到13千瓦的霍爾推進器,用來調整空間站的姿態和進行軌道轉移。目前,最大功率的霍爾發動機達到102千瓦,隨著技術的更新,還會有更大功率的發動機問世。這些技術完全可以用在星艦上,提高宇宙飛船的速度 。
另外,美國已經研製出了用於月球的小型核反應堆kilopower,這款小型反應堆還可以在飛船上使用,這又為未來的火星探索提供了一個能源選項。

總之,火星探索有無限可能,馬斯克一定不會讓人失望,我們普通人也可能在有生之年踏上月球。