遥远而荒芜的火星，20年后，或将成为人类首个“移民星球”。
目前，美国太空探索技术公司（SpaceX）的大型运载火箭系统“星舰”进入第四次发射倒计时，作为迄今全球体积最大、推力最强的运载火箭，“星舰”将是马斯克“移民火星”任务的核心承载器。
火星与地球的相距2.25亿公里，按照目前科技，两地通话接收延迟20分钟，往返一趟需要520天。遥远的距离，阻挡不了人类探索脚步，中国、美国火星探测器累计10次成功着陆火星表面。这也意味着，被视为“探测器坟场”的火星，不再让人却步。专家分析，“星舰”成功运行后，地球人移民到火星，上百吨物资货运成本降低至1/1000，发快递也变得越来越容易。
美国“毅力”号火星车搭乘“宇宙神5”型火箭发射升空。图源：新华社
第一批火星移民者开始攒钱了
近日，马斯克在美国得州SpaceX星城发表全员讲话，再谈火星移民计划，称这是地球45亿年历史上首次机遇，第一次有可能将生命或意识，驻扎到地球以外。
其实十年之前，荷兰非营利组织“火星一号”也曾发布过引发全球轰动的“火星移民”计划，在近十万人的报名者中，中国移民报名人数位居第二，仅次于美国。该计划原本2023年将从中筛选4人送往火星，后因组织公司宣布破产，计划被迫中止。
然而，火星移民计划并未因此搁置。马斯克显得最为急迫，他说，“一个自给自足的城市大约需要100万人，几百万吨的货物，我们可以在20年内做到这一点。”为此，大约每隔两年，数千艘飞船将从地球出发前往火星，为了支持更多发射任务，SpaceX计划建立新发射塔。
同时，马斯克也期望将每个人的火星移民费用控制在200万美元内。即将再次发射的星舰，是人类历史上最大、最强的运载火箭，可以将运输成本降至零头——货运10美元/千克，客运1万美元/人。而目前国际航天的报价约为：货运1万美元/千克、客运8000万美元/人。
如果价格真如马斯克预期，不少专家表示“乐意花钱尝试”。网友也纷纷设想，“准备攒钱买船票”“希望有机会在墓志铭中写下‘生于地球，死于火星’”……
太阳系里，类地星球有水星、金星、地球和火星，人类为何唯独钟情“移民火星”？
中国地质大学（武汉）火星探测专家肖龙教授介绍，火星是太阳系中与地球最相似且距离第二近的行星，有稀薄的二氧化碳大气层，太阳辐射强度接近地球的一半，昼夜与四季交替轮换，类似于地球。火星表面也有一层土壤，是以玄武岩为主的岩石经历了几十亿年的风化作用形成的。火星土壤于地球土壤的最大区别在于火星缺乏微生物的作用，因而产生的土壤十分贫瘠。
尽管目前的火星寒冷荒凉，大量探测成果表明，数十亿年之前的火星很可能与目前的地球极为相似，是有着丰沛降水、河川湖沼、甚至广阔海洋的生命摇篮，经过漫长的演化才变成如今大气层稀薄、温度较低、水源枯竭的模样。
我国“天问一号”拍摄的南极冰盖影像。图源：中国探月工程官方微信号
目前，地球已有多个探测器在火星表面发现了少量水汽循环的证据，而液态水正是支持生命存在的要素。探测器也在火星大气中探测到甲烷，在土壤岩石中发现含碳有机分子等，进一步支持了火星生命存在的可能性。此外，相继被发现的古河流、古湖泊、三角洲遗迹和含水矿物也印证了火星曾存在大量液态水。水的发现，也将会进一步支撑“移民火星”可行性。
“移民火星”距离我们多远
作为太阳系中与地球最相似且距离第二近的行星，人类探测火星的历史几乎贯穿整个人类的航天史。
从科学上来讲，我们希望寻找地外生命，及生命起源的证据。与此同时，许多航天强国都希望解答：火星上是否有可供人类将来使用的资源，即是否有望成为人类的“第二家园”。
经过人类50余次的火星探测任务，实践证明，火星着陆要比登月难得多。
登月相对简单是因为月球没有大气层，火星大气层对探测器着陆带来诸多不确定因素，比如沙尘暴等。在这样的环境中，探测器踩刹油门力度、时间都难以精准把控，都或将导致探测器“翻车”。
“此外，火星的特殊性还在于，每26个月迎来为期三周的火星探测器‘发射黄金期’，此时地球和火星呈直线状相遇，发射器从地球出发会大大节省燃料和时间。”肖龙向潮新闻记者介绍。
所以，马斯克是“急迫”地向火星出发，“如果我们等待太久，可能会错失在火星上建立居住地的窗口期”。在肖龙看来，马斯克是出于长期考量，因为“移民火星”是一个庞大且长期的系统工程。从长远来看，无法排除地球发生小行星撞击等灾难的可能性，所以人类需要探索移民火星。
我国“天问一号”拍摄的火星阿拉伯高地撞击坑影像。图片来源中国探月工程官方微信号
虽然迄今为止，我国已有数次完全意义上的成功着陆火星，但是火星探测这条路未来依然有许多难题，尚待攻克。
除了克服自然条件外，探测器还需要精准的程序设定。肖龙介绍，着陆器从火星大气层抵达火星表面的过程，完全依靠预先设定的程序完成，且只有七八分钟时间，“如果实际情况和预设的程序参数不一致，就很容易导致失败，因为来不及临时调整。”
“而且，从地球到火星需要飞行七八个月，还需进一步提高相关技术，节省时间成本。”肖龙认为，人类真的“移民火星”还有许多问题亟待解决，比如在稀薄空气中营造正常呼吸环境、在火星表面搭建可循环生态系统等，“饮用水源、医疗健康、衣食住行......具体技术问题还有很多，同样需要一件件攻克。”
肖龙向潮新闻记者表示，“探索过程会受到资金、技术、自然灾害等因素制约，其实很难说这个目标具体哪天会达到，但一步步向前推进是肯定的。”当前火星探测技术越来越完善，火星移民只是时间问题，大家应该持包容态度。
或许有一天，我们真的会如科幻片中刻画的那样，在火星中建设新家园、创造自给自足的文明。而且，除了移民之外，我们还能将火星当成“宇宙跳板”，让人类走向更深邃的太空。
中国正在筹备去火星“挖土”
目前，实现探测器着陆火星地表，全球仅有中国、美国有成功经验。随之，我国火星探测计划紧锣密鼓展开，去火星“挖土”便是一项重要安排。
近日，航天科技集团相关研究团队表示，中国计划2030年前后完成火星采样返回。这将是继我国行星探测工程首发任务“天问一号”火星探测任务顺利开展后，又一次飞向火星。
而承担这一重任的便是我国正在研制中的“天问三号”火星探测器。肖龙介绍，“天问三号”核心任务是到火星表面采集样品带回地球以寻找火星生命痕迹。
不过，难度最大还是火星采样返回。相关专家介绍，采样返回存在两大困难：一是在火星表面获取样品，然后起飞上升；二是在轨道上完成两个目标之间的交会和样品的转移。
业内人士表示，这将比“天问一号”探测任务更加艰难，但大家从其刷新我国行星探索多次历史记录中，看到了进一步探测火星的信心。
2021年5月15日，“天问一号”中的“祝融号”火星车首次在火星留下中国印记。“环绕器在火星实现全球覆盖，我国得到了大量科学探测数据，希望通过数据解译，获得对火星的理解和认知。”中国首次火星探测任务工程总设计师张荣桥向媒体介绍。
“祝融号”火星车拍下的火星岩石。图源：中国探月工程官方微信号
根据其环绕器数据，2023年中国首次火星探测火星全球影像图发布，为科研提供了质量更好的基础底图。“祝融号”火星车在工作周期内运行368个地球日，总行驶距离为1.921公里，发现水汽循环、风沙活动证据，为我国传回大量珍贵火星科考资料。
除了着陆火星外，地面科研也在同步进行，尽管目前还没采集到火星土壤，我国科学家也已经在着手做模拟火星环境的相关试验，比如实验室模拟火星环境尝试无土种植土豆，未来火星无土栽培或是一种发展趋势。
“探索火星需要一步步实现，是一个长远的过程，积累的探月技术可为探索火星提供经验参考、技术积累。”肖龙介绍，在不远的将来，我国将开展火星采样返回，同时还将对火星各个区域开展详细调研，以探明其水环境和保存生命痕迹的可能性。同样重要的，还有载人登陆火星，这意味着距离“移民火星”更进一步。
栏目主编：张武 文字编辑：李林蔚 题图来源： 新华社发（美国航天局供图） 图片编辑：邵竞
来源：作者：潮新闻客户端
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雷达卡
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2024-4-22 11:08:44
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