“秘境追踪”之“飞向太空”:

          2033火星任务   
孤独之旅
   火星探险远离地球,对航天员是个巨大的考验。1492年8月8日,哥伦布率3艘帆船远征,随着时间流逝,思乡病开始蔓延,水手们频频闹事,想掉头回家。到了10月,哥伦布也焦虑起来,发誓如果三天内看不到陆地就返航,幸好不久看到陆地,使他们从绝望中摆脱出来。人类第一次飞向火星时,也许和哥伦布面临的挑战相似。载人登火星任务要求宇航员在狭小的飞船内,在失重状态下忍受长达一年半的寂寞航程。失重会使人头脑昏沉,失去方向感。而且,绝大多数宇航员初上太空会产生视力下降,嗅觉、味觉迟钝等症状。而最无法消除的还是远离家园的孤独感和狭小空间的幽闭感以及辐射。此外还有骨质丢失,专家分析,每飞行100天骨质丢失可达10%,这就意味着宇航员完成火星之旅后有可能瘫痪。所有这些问题,都是专家们一直在研究希望解决的。
太空生活
  1986年,前苏联和平号空间站升空,成为人类太空实验场。
在和平号空间站,科学家对宇航员的体育锻炼、饮食作息进行长期监控,研究发现失重对心脏功能有较严重影响,空间高能粒子对视网膜的损害也比较大。此外,宇航员还可能患上“运动失调综合症”。
2001年,和平号空间站寿终正寝。由16个国家共同建设的有史以来最大的航天器,国际空间站接替了它。这座空间站的设计更为合理,充分考虑了宇航员在太空长期居住对生理和心理双方面的要求。国际空间站不仅给了每个航天员自己的空间,甚至允许宇航员带电脑、玩具、家人照片、书籍等,尽量使宇航员有一种在家的轻松感。
自养循环
    载人火星探险至少要1年半时间,燃料给养成了大问题。
目前无论在飞船内还是在空间站,宇航员吃的都是从地球带去的食品。现在各国科学家正在研究一种“自养循环系统”。目的是人类飞向火星时,在飞船内可种植能长期生长在太空环境中的植物,并养一些小动物,与宇航员共同组成小生态圈,使各种资源能够循环利用。这项研究对于将来建设月球基地、火星基地时十分重要。中国在这方面做了很多有意义的实验。1990年,一批蚕卵乘“尖兵一号”卫星在太空飞行8天,完成孵化过程。回到地面后,小蚕逐渐长大,科学家惊讶地发现它们的生命周期缩短,正常蚕经4眠成熟,吐丝结茧,而它们三眠就成熟了,而且很多蚕身上长出两个奇怪的泡泡。目前各国都在研究,但均处于初步阶段,实验效果并不理想。要想在飞船上制造一个生态系统来达到火星,至少在短期内是做不到的。
火星基地
    由于轨道原因,飞往火星或重返地球要26个月才有一次机会。
人类登月几个小时后,就可立刻返回到地球。而人类一旦登上火星,就要在火星上滞留500天,这就要求在火星上建一个基地。在火星上建基地可不像想像那样简单。火星这个严寒荒凉的红色星球,没有氧气和液态水,甚至还有流星雨和沙尘暴。难以预料的天气将影响宇航员在火星表面的活动。
人们在设计火星基地时,建筑材料可以就地取材,要兼顾火星的重力状况和气候环境。专家介绍,建设这样一个高难度的基地,要求分批登上火星的机器人来完成这个准备先期工作。事实上,火星探测早已在使用高级机器人了。1975年,美国“海盗1号”和“海盗2号”两个探测机器人就已踏上火星,它们发回了第一张火星表面照片。1996年12月,携带“旅居者”号火星车的美国“火星探路者”号探测器发射升空,1997年7月4日它在火星阿瑞斯平原着陆。
机器团队
    2004年,“勇气”号和“机遇号”火星车先后到达火星。
两兄弟的漫游能力比旅居者要大得多,装备也更先进,而它们的智能化程度是前所未有的。就像人一样,它们只要发现哪些岩石看上去有意义,就会自动开动6个轮子走过去,伸出装备着显微镜、研磨器和识别设备的能够灵活伸展、弯曲和转动的机械手,解读岩石和物质中所记录的有关古代火星的故事。
专家认为,机器人将来还会发挥更大作用。在未来的研究中,人们需要研制智能化程度更高、力气更大、跑得更快的火星机器人团队。将来即使人类登上火星,也需要一支强有力的机器人团队,在人的指挥下齐心协力完成火星探测等科研项目。因此,火星机器人是人类登火星的一项关键技术。现在的火星车已经可以自主寻找目标进行探索,可以想见,20年后,更能干的机器人将成为首批登陆火星宇航员的得力帮手。
火星计划
2004年1月15日,布什宣布了美国政府的新太空计划。
美国的新计划分四个阶段,在第四阶段,2030年之后将人类送上火星甚至更远星球。2004年,“勇气”号找到火星曾存在水的最确凿证据之一。“机遇”找到被称为“火星蓝莓”的水成岩。专家确认,火星上曾有大面积海洋。但最令人震惊的火星探测成果,却是欧空局发布的。尽管探测器“小猎犬号”在着陆过程中失败,但它的母体轨道探测器“火星快车”还是发回了重要信息,2004年3月18日,科学家宣布在火星南极地区发现了大量冻结水。除小部分干冰外,大多是冰的堆积物和由水或尘土混合成的冻结物。这说明,火星上现在就有大量的水。
改造火星
    火星上有水存在,或许可以被改造成生机盎然的“小地球”
    长期以来,人们提出无数改造火星方案,如制造巨大镜子,把阳光聚焦到火星极地冰盖上,释放二氧化碳引发温室效应。还有人设想在火星上建造“超级温室气体工厂”,向火星排出氟利昂制造温室效应。当然,更多的科学家认为与其改造火星,还不如把更多精力投入对地球环境的保护,这比改造火星更为现实也更为经济。既然如此,人类为什么要去火星呢?
    在霍金眼中,人类探索火星的真正任务是要了解45亿年前,火星与地球几乎同时起源,但为什么后来这两颗星球会走上如此不同的道路。美国天文学家卡尔·萨根认为,火星探索有着科学研究、发展航天技术、教育以及环境保护等多方面意义,甚至火星任务还有促进和平的可能。他认为,载人登陆火星单个国家难以承担,他希望能实现国际合作,派出人类共同的使者。

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