火星和地球有许多相似之外,同处于宜居带之内。虽然火星也是宜居带内的行星,但是它跟地球的生态环境却有天壤之别。为了探索火星,对火星有更多的了解,科学家早在1964年就发射了第一个火星探测器,随后数十年的岁月里,人类先后向火星发射了数十个探测器。
通过这些探测器对火星不间断的探索发现,我们对火星也有了更多的认知,比如知道了火星的大气成分,知道了火星南北极存在水冰,也知道了火星有甲烷等有机物的存在等。
虽然科学家目前对火星有了很多的认知,但是火星更多未知的东西还是有很多,比如最吸引科学家的生命之谜,火星远古环境之谜等。科学家通过对火星探测发现,认为火星在很久以前有可能也是一颗美丽的生命星球,只是后来发生了巨大变故才变成现在这样。
如果火星在很久以前也是生命星球,那么过去了很久,现在的火星上有可能仍然保留下一些远古生命的痕迹。目前通过探测器,还没有发现这样的生命遗迹。其次有关现在火星是否有生命,依然是一个巨大的谜团。而且探测器曾经在火星表面拍摄到一些非常奇怪神秘的画面,有人说它们就是生命,也有人说那其实只是岩石。
到底真相如何,依靠探测器还是无法确定的,只有人类直接登陆火星或许才可以揭开那些谜团。可是我们会发现,科学家现在依然没有进行载人登陆火星的打算,于是有人提出了一个疑问:为什么科学家不进行载人登陆火星?真实的情况远比想象的要更加复杂。
可能很多人觉得,人类早在50年前就实现了载人登月。现在经过半个多世纪的科技发展,探测器登陆火星成功率是相当高的,那么载人登陆火星应该也不难,事实真是如此吗?
首先我们要明白,探测器登陆火星跟载人飞船登陆火星完全是不同的,前者不需要考虑什么特别的安全问题,可以大胆地进行登陆火星,即使失败了也没事。可是载人登陆火星需要考虑的事情就会很多,重要的则是宇航员的安全和生存问题。
我们都知道,火星和地球的距离并不是固定的,当两个星球都处于远日点时,它们的距离相距最远,达4亿公里。而当两个星球处于近日点时,距离最近只有5400万公里。科学家发射火星探测器,基本都是选择两者相距最近的时候,这样可以节省大量的太空航行时间。
即使在地球和火星相距最近的时候,探测器想要到达火星也需要半年左右的时间,而探测器由于不需要考虑很多因素,速度能够发挥最大优势。可是载人飞船如果前往火星,需要的时间可是要大于探测器,有可能需要一年左右的时间才能到达火星。
载人飞船前往火星并进行登陆,重点要考虑的就是宇航员的安全和生存问题。我们先来说生存问题,人类的生存离不开吃喝,不吃不喝是不行的。那么一年左右的太空航行,需要的食物必然不少,其次还需要很多的饮用水。这无形之中加大了飞船的载重量。
可能有人觉得,飞船只需要携带一年的宇航员口粮就可以了,可事实上远不是如此简单,需要携带的食物和饮用水远大于一年的量。要知道飞船从地球出发到再次返回地球,可能至少需要2年时间。飞船到达火星用了一年时间,然后登陆火星进行一系列探测之后,再次返回飞船。
而由于飞船来往于地球和火星并不是随时都可以,需要等待两者的距离达到更近的时候才可以,否则就需要更长的时间才能返回地球。因此,载人飞船从地球出发到火星然后再返回地球,最理想的情况之下也需要2年的时间,可实际情况可能要大于2年以上。因此飞船要准备的食物和各种生存物资需要约3年左右的量才行。
食物等物质需要的更多,占据的飞船空间也越多,无形中会加重飞船的燃料供应。这是一个巨大的挑战。说完了吃喝的生存问题,那我们再来看下另一个威胁宇航员的安全问题。首先是太空辐射的问题,我们知道,只要走出地球,没有了大气层磁场的保护,就需要面对太阳辐射,宇宙辐射等各种强烈的辐射,虽然飞船和宇航服可以抵挡一部分辐射,但是仍然会有一些辐射入侵人体,这些辐射会影响到人类的健康。
其次,我们现在的飞船没有人工重力系统,飞船内处于微重力环境。人体在这种微重力环境呆得时间越久,对身体的影响也越大。50年前,人类载人登陆月球,从出发到回到地球,也只有一个月左右的时间。即使如此短的时间,宇航员回到地球,身体也发生了一些变化,需要休养很长时间才能再次进入太空。
而从地球出发到火星,一来一回需要在太空中航行2年左右的时间。如此长的时间太空环境会对宇航员造成什么伤害是我们现在无法预料的。即使宇航员成功登陆了火星,面对火星复杂的环境想要安全生存下去也是困难的,更重要的是我们现在无法确定火星是否有生命。
如果火星有生命,那么贸然让宇航员登陆火星是极其危险的行为。正是由于多种考虑,科学家目前才没有进行载人登陆火星的计划。当然,随着人类科技的快速发展,未来登陆火星是必然的,甚至在火星建立初步的生存基地也不会太远。
事实上,人类进行载人登陆火星,重要的一个环节还是速度问题。如果飞船的速度能够实现巨大的飞跃,从地球出发到火星只需要几天的时间,那么再人登陆火星也就没什么问题了。因为那个时候火星和地球的距离问题已经不再是问题,宇航员需要的食物和其它生存物资也不再是问题。甚至短时间的宇宙辐射问题也将不再是大问题。
在宇宙探索中速度依然是王者,只要飞船有了超快的速度,太阳系任何一个地方我们都能够快速到达。那个时候太阳系也将不再有秘密,而有了更快的速度之后,在火星建立基地,改造火星也会顺利很多。可惜,要实现速度的飞跃突破并不是件容易的事,人类走出地球探索火星已经有半个多世纪,虽然飞船的速度有了一些提高,但是提高并不明显。要实现飞船速度的巨大提升,可能还需要等待能源的巨大突破,比如可控核聚变的实现。
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