要去火星?請調整好自己的姿勢
中國目前完全具備發射、測控火星探測器的技術和能力,但對中國航天事業來說,這種探測方式甚至無人探測器登陸火星都不是最有意義的計劃。
最近有消息稱,中國的火星探測項目正在立項,消息來源並非官方,但火星確實是我國太空探索事業的一個重要關注點,對火星探測的探討也由來已久。2011年中國首顆火星探測器「螢火一號」就曾搭乘俄羅斯火箭發射升空,只是由於飛行過程中出現意外,才未能如願。當然,這次「搭順風車」式的嘗試,算不上中國探測火星的挫折。
出於對外太空和地外生命的好奇,以及火星與地球在環境等方面的相似性,人們對火星探索一直抱有濃厚興趣,科幻電影和小說中有不少是火星題材。最近的美國科幻電影《火星救援》更被認為是最接地氣、最具硬科技特點的火星電影——展示了目前相對成熟可靠或者能夠預見的科學技術。其實,這也透露出當前「火星熱」的一個新的重要原因,那就是對目前的人類來說,所掌握的太空逗留和地外星球登陸的技術和能力,包括對火星的熟悉程度,已經讓人覺得登陸火星並不那麼遙遠,甚至只是幾年、十幾年之內的事情,因此也格外讓人期待。
不過,儘管人類已經有過多次月球行走的成功經歷,也讓無人火星探測器在火星登陸,火星車行駛於火星,但人類踏上火星,依然存在許多技術、生理和心理層面的挑戰。美國航天局在去年曾列舉了幾項火星必備科技,包括在火星的居住模塊、植物農場、水回收循環系統、制氧設備、宇航服、太陽能電池板和核電池等。其中有些技術已經相對成熟,但如果要應用到火星上去,還有很大改進的必要。
和月球登陸不同,38萬公里的地月飛行只要幾天,火星距離地球最近5000萬公里、最遠4億公里,一次往返也得兩年以上。目前人類最長的連續太空飛行紀錄是在空間站呆了438天。往返火星,不但超出了目前為止人類太空停留的極限,還要完成登陸火星等很多複雜的工作,非常考驗航天員的生理、心理適應能力。2010年俄羅斯等國曾發起過「火星—500試驗」,在長達520天的密閉「火星之旅」中,中俄等國的5名志願者用250天「飛往」火星,30天「駐留」火星,240天「返回」地球,完成5類105項實驗項目,獲得了生理和心理上的試驗結果。但這個試驗由於是在地面,對於人類離開地球、進入軌道到登陸火星表面所經歷的失重、超重、低重力等多種重力環境無法模擬,也無法了解這些重力變化對人體的影響。而包括火星車、火星服的設計製造都要適應這種重力變化。
航天強國美國將人類登陸火星計劃分為「三步走」,沒有設定登陸的具體時間,但大致是在2030年之後。在這期間,美國航天局將在地月空間行動,發展和驗證人類探索火星所需要的能力。對中國來說,目前完全具備發射、測控火星探測器的技術和能力,把探測器送到火星軌道,用來遠距離探測火星。但對中國航天發展來說,相信這種探測方式甚至無人探測器登陸火星都不是最有意義的計劃。火星是人類下一站的太空目的地,也是未來太陽系乃至星際探索的新起點。
作為正在向航天強國進步的航天大國,或許中國沒有太多必要和別人爭火星無人探測的一時長短和早晚,而應好好利用載人空間站的平台,以及探月計劃的收穫,瞄準載人登陸火星這樣最重要最有價值的探索目標去積累能力。
《 人民日報 》( 2016年01月22日 20 版)
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