我們準備做外星人

姜浩峰

今年7月美國阿特蘭蒂斯號航天飛機在肯尼迪航天中心著陸，宣告30年的航天飛機項目終結。時隔數月，沉寂一時的太空，忽而又熱鬧起來。

11月4日，6名來自各國的志愿者“返回地球”，結束了長達520天的火星-500模擬試驗，此次模擬“載人往返火星”活動，發出了地球人將親自前往火星的信號；11月9日，俄“福布斯-土壤”火星探測器升空，我國螢火一號“搭順風車”，可惜失敗；我國的天宮一號與神舟八號兩度交會對接成功；美國下一代火星車好奇號的發射準備工作進入最后階段，或將于11月25日升空……

種種跡象表明，地球上的人類對太空的探索更深入了，對火星的興趣更濃烈了，雖有坎坷，然而如此發展下去，太空移民在可預見的未來可能實現。比如美國，根據奧巴馬政府去年公布的新太空戰略，美國將以火星為太空探索的新目的地。到2030年代中期將宇航員運送至火星軌道，甚至登上火星。而一旦地球人在某一星球實現登陸乃至定居，從該星球的視角來看，登陸者豈不就是外星人？假以時日，這些地球人有了后裔，也很有可能造就某某星文化，如果他們常駐某某星球并繁衍后代，那在地球人的視角，也可以稱其為外星人。

火星之旅

早在20世紀60年代，地球人就已經登月成功。本世紀初，美國國家航空航天局更是公布了月球旅行指南。其實，被地球引力管著的衛星——月球，絕非人類星際航程的終點。

相對來說，地球人第一個可能實現移民的星球正是火星。作為太陽系八大行星之一，火星相對來說，比其他行星更接近地球，且僅比地球略小，繞太陽運轉一周是687天，也就是一個火星年。其自轉一周約24小時，周圍有大氣，兩極有白色的極冠，說明有四季變化。所以，火星也被稱為“小地球”。

早在2003年“哥倫比亞”號航天飛機失事后，美國著手準備“后航天飛機時代”。美國國家航空航天局當時出臺了“星座計劃”，力圖研制新的飛船使宇航員重返月球，在月球建立“長期有人駐守基地”，此后登陸火星。然而，奧巴馬上臺后很快放棄“星座計劃”，跳過月球，轉而希望在2030年左右直接將宇航員送至火星軌道，甚至登上火星。美國今年5月底披露了研制新式航天器的計劃。該航天器以“星座計劃”中的“奧賴恩”飛船為基礎建造，外形呈錐體，可供4名宇航員在里面生活21天，其安全性是航天飛機的10倍。美國希望，將來可以用它把宇航員送到遙遠的太空，最終送往火星。

說是火星這一近鄰，其實不近。地球前往火星的路程相當于去月球的900倍，4億公里漫漫長天，即使一路順風，以現有的航天飛行器速度，抵達火星也要10個月左右。21天比10個月，美國在研的新型航天器，如無技術突破，顯然無法完成讓活人飛往火星的任務。這漫漫長路，一路上不確定因素很多，即使是無人飛行。截至本刊發稿，螢火一號隨著俄羅斯福布斯火星探測器，因變軌失敗，經過兩次搶救，最終仍然“犧牲”了。而事實上，螢火一號早些時候就已經推遲兩年發射！

螢火一號原計劃于2009年10月份發射，因俄方的福布斯探測器主載荷土壤采集器以及火衛一取土和返回模型在穩定性方面出現問題，才推遲至2011年秋季發射。同時俄方表示，推遲發射與中國螢火一號的進度和質量無關。

不早不晚，該計劃為什么剛巧推遲兩年呢？這是因為每26個月火星才會位于距地球較近的位置。為了減少飛行路程和節約燃料，俄方決定推遲兩年來完成這次火星探測計劃。

回看歷史，1962年11月，蘇聯發射“火星1號”探測器，揭開火星探測的帷幕。可惜失敗。美蘇兩國相繼經歷數次失敗，直到1964年11月，美國向火星發射“水手4號”(mariner 4)飛船，成功完成任務，從距離火星1萬公里處拍攝了21幅照片。

第一個登陸火星的是蘇聯1971年發射的“火星3”號著陸艙，雖然其僅發送了20秒鐘信號。蘇聯1973年7月發射的“火星5”號進入火星軌道后，成為火星的人造衛星，并發回首批火星照片；1973年8月發射的“火星6”號，在著陸過程中對火星大氣進行了觀測，發回了火星大氣參數。

40多年來，地球人已經向火星發射了近40個探測器，遺憾的是，所有火星探測活動有三分之二失敗。當然，成功的次數正在不斷增加，2001年4月，美國成功發射了“奧德賽”火星探測器。2003年6月，歐洲航天局用俄羅斯火箭成功發射了“火星快車”。 2003年6月和7月美國先后發射了“勇氣”號和“機遇”號火星車。2005年8月，美國“火星勘測軌道飛行器”升空，于2006年3月進入火星軌道后不久就發回了首批火星照片……

記者從上海航天局獲得的消息，我國的火星探測計劃與探月工程一樣，實施繞、落、回三步走計劃，而由上海航天技術研究院主抓的螢火一號，邁出的僅僅是第一步。北京航空航天大學推進理論與工程博士、美國科羅拉多州立大學訪問學者謝侃認為，我國的“長征5”火箭大概在2014年第一次發射，屆時可以滿足我國未來探測火星的需求，發射小載荷的探測器到火星應該是可以的。

火星之住

火星之旅，幾番失敗，幾許成功，仍在摸索。而未來“地球人移民火星如何長期生存”的課題，已經提到了議事議程。俄羅斯牽頭組織的火星-500國際大型試驗項目，目的就是為地球人移民去做火星人而準備。

中國小伙子王躍作為6名志愿者乘務組人員參與其中。這項多國參與的國際大型試驗項目，模擬了從飛船發射、飛向火星、登陸火星到返回地球的全過程。中方參加火星-500項目的責任總師李瑩輝說，火星-500試驗甚至包括將來人類真正登陸火星所需要克服的生理心理保障和物質保障，了解長期密閉環境下人的身心健康狀態及工作能力狀況。進入模擬試驗艙后，雖然理論上仍身處地球，可一切狀態都模擬太空，所有生活用品、人員徹底與外界隔絕。2011年11月4日，6名志愿者結束長達520天的往返火星與地球模擬試驗“返回地球”。

對于如何應對未來地球人在火星長期生存，李瑩輝說：“從生理上來說，可能免疫力下降；從心理上說，隨著任務推進，加上乘組成員的文化背景不同，志愿者可能出現焦慮、緊張情緒等。這些特點都會造成很重的負荷，形成強烈的應激狀態。這些都是重點研究的課題。”

火星-500項目中，有不少看似有趣，實則非常有意義的環節，比如通訊時滯模擬測試——對外交流通過一個模擬的控制中心與家人和朋友進行通話。為了模擬真實的活性到地球的狀態，與外界的通話也設置了20分鐘時滯，一條信息來回就是40分鐘。還比如人體節律變化研究。人類在進化過程中形成24小時的太陽節律。到了密閉艙內，人看不到正常的日升日落，生物節律會發生變化。這種節律變化對內分泌有影響，進而影響到整個生理功能。

雖說最樂觀的估計，在火星上生成可供地球移民戶外運動的氧氣，也需要1000年，可美國一個“火星協會”甚至想一蹴而就，讓一顆直徑2.5公里左右的小行星去撞擊火星，撞擊產生的巨大能量使火星上的1萬億噸冰融化成水，而小行星撞擊后釋放的氨氣也可以讓火星大幅升溫。經歷40次這樣的撞擊就可以使火星達到適合人類居住的氧氣水平。這真是天曉得的方案。可是，另一種方案是在火星上建幾處化工廠，不停地制造四氟化碳，以使得30個地球年內，火星的平均溫度升高到27.8℃，水溶化后生成氧氣。這項過程預計耗能5000兆瓦，5個核電站就可以滿足需求。

移民火星注意事項

1．地球人移民火星后，會出現新的計量換算標準。比如火星的質量約為地球的1/9，東西會變得比地球上輕。火星日歷需要改變，地球人使用的是基于地球平太陽時的格里高利歷，到了火星需要徹底改革，因為火星一年是687天。

2．地球人移民火星后，注意防寒保暖，火星平均溫度和南極差不多；另外，移民火星后地球人要穿增壓服，烹飪要用高壓鍋，因為那里氣壓太低，要適應沙漠環境和滿眼的銹紅色。

3．從地球到火星，采用直行軌道，需10個月到達火星，最初的火星移民，將使用未來人類感覺“原始”的航天設備，先向地球軌道發射軌道停泊中轉站，之后每26個月開啟一次火星發射時間窗口。所以，火星與地球之間的“春運”兩個地球年一次。

4.剛去火星，移民住增壓著陸艙，依靠人工制氧維持生命。火星大氣幾乎沒有氧氣，主要是二氧化碳，且相當稀薄。