人類上火星了嗎

【專家解說(shuō)】：一是發(fā)射難題。鑒于在火星上制造氧氣和火箭燃料尚無(wú)直接經(jīng)驗(yàn)，載人飛船必須攜帶往返飛行和滯留火星期間所需的全部物資，因而其總重必然大于45噸的阿波羅登月飛船。如果是從地面直接發(fā)射，需要研制比土星5號(hào)火箭推力還要大的運(yùn)載火箭；如果是近地軌道發(fā)射，目前的最大載重30噸的航天飛機(jī)亦難勝任；如果是送到空間站上組裝后發(fā)射，30年后現(xiàn)在建設(shè)的國(guó)際空間站業(yè)已報(bào)廢，需要建設(shè)新的大型空間站和運(yùn)送部件的航天器;如果是從月球上發(fā)射，需要在2015年或2020年開(kāi)始建設(shè)月球基地，使其能夠承擔(dān)組裝和發(fā)射飛船的任務(wù)。以上幾種技術(shù)途徑，無(wú)論選擇哪一種，其工作艱巨性都是空前的。 二是載人飛船安全著陸難題。飛船著陸艙從離軌到登陸火星過(guò)程中，因?yàn)椴荒苡傻孛嬷笓]中心進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，也不能像“勇氣”號(hào)那樣接觸地面后靠氣囊緩沖多次彈跳，故而要求自動(dòng)控制裝置工作必須絕對(duì)可靠。著陸艙擬分下降段和上升段，下降段落地時(shí)要有緩沖裝置，上升段需要帶升空火箭。航天員完成考察任務(wù)后，將乘上升段飛行到軌道上與飛船對(duì)接，再返回地球。解決這些難題要比解決無(wú)人航天器軟著陸火星困難得多。 三是返回地球難題。航天員將乘坐返回艙完成從離軌到著陸的回收任務(wù)。這就要求返回艙攜帶的控制和通訊設(shè)備、降落傘和制動(dòng)火箭在440天之后，工作性能仍處于良好狀態(tài)。這比對(duì)近地軌道載人飛船和登月載人飛船的回收要求更為嚴(yán)格。 四是飛行動(dòng)力的問(wèn)題。到火星路途遙遠(yuǎn)，除發(fā)射升空需要強(qiáng)大運(yùn)載動(dòng)力外，人們還需為飛船長(zhǎng)途航行提供可靠的動(dòng)力。人類著陸火星后還要解決能源需求問(wèn)題。目前的辦法是利用太陽(yáng)能電池板，但其穩(wěn)定性令人擔(dān)憂，尚需考慮使用核能裝置。 五是人身保護(hù)和空氣、食物供應(yīng)問(wèn)題。航天員在乘船飛往火星途中，太陽(yáng)風(fēng)暴和宇宙射線風(fēng)暴常會(huì)持續(xù)數(shù)日之久，這就需要加強(qiáng)太空天氣預(yù)報(bào)能力和改進(jìn)各種防護(hù)設(shè)備。同時(shí)，在火星之旅和到達(dá)火星后，都需要保證航天員對(duì)氧氣、飲水和食品的需要。 六是人體必須適應(yīng)新的環(huán)境問(wèn)題。飛往火星途中，航天員長(zhǎng)期處于微重力狀態(tài)，會(huì)出現(xiàn)肌肉松弛或骨質(zhì)變輕等太空綜合征。到達(dá)火星后，僅為零下23℃的平均溫度、晝夜溫差遠(yuǎn)大于地球以及大氣稀薄而干燥的環(huán)境，也是對(duì)人體的挑戰(zhàn)和考驗(yàn)。 七是著陸火星和實(shí)時(shí)聯(lián)系問(wèn)題。登臨火星要經(jīng)過(guò)離軌、過(guò)渡、進(jìn)入大氣層和軟著陸四個(gè)階段，盡管時(shí)間不長(zhǎng)但危險(xiǎn)性很大。由于地球與火星距離遙遠(yuǎn)，無(wú)線電信號(hào)單程傳輸需要10多分鐘，故而航天員無(wú)法獲得地球控制中心的及時(shí)幫助，必須依靠飛船的自動(dòng)控制設(shè)備和自己的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)來(lái)解決遇到的問(wèn)題。 從目前達(dá)到的科技水平來(lái)看，這些難題都可以逐步解決，關(guān)鍵是需要投入大量資金和眾多專家的集智攻關(guān)。有鑒于此，30年后人類上火星的計(jì)劃，還是比較實(shí)際的。 輻射——人類登陸火星的新挑戰(zhàn) 從地球飛往火星往返大約需要三年的時(shí)間，1000天左右的太空航行給航天員附加的危險(xiǎn)介于1%和19%之間，“最接近的答案是3.4%，”卡斯諾達(dá)說(shuō)，“但錯(cuò)誤的概率還是很高的?！? 對(duì)于婦女來(lái)講這種危險(xiǎn)甚至更大，卡斯諾達(dá)還表示，“由于乳房和卵巢的緣故，女性航天員面臨的危險(xiǎn)幾乎是男性航天員所面臨的兩倍?！? 對(duì)于載人航天來(lái)說(shuō)，失重是影響20世紀(jì)圍繞地球軌道進(jìn)行航天飛行的航天員健康的首要因素，所以航天醫(yī)學(xué)的主要任務(wù)是研究失重對(duì)人健康的影響，并采用有效的防護(hù)措施。到了21世紀(jì)，在向其它星球進(jìn)軍的號(hào)角下，輻射及失重復(fù)合作用對(duì)人體的危害，將成為航天醫(yī)學(xué)研究的主要課題。目前，美俄等國(guó)開(kāi)始利用國(guó)際空間站的有利條件，對(duì)此展開(kāi)研究，此問(wèn)題的解決將成為人類火星探險(xiǎn)的關(guān)鍵