美國總統特朗普日前簽署法案,批準美國航空航天局(NASA)2017財年195億美元的預算方案。這一巨額預算中,包括“拓展人類在近地軌道之外永久存在”的長期目標,以及“在另一個天體上建立潛在的人類棲息地”。毋庸置疑,這“另一個天體”指的便是火星。

近年來,各國政府和商業航天公司都非常關注火星探索。除了美國,中國已宣布將在2020年實施火星探測任務,印度的火星探測器也在3年前進入火星軌道。在商業航天領域獨占鰲頭的美國太空探索公司(SpaceX)也表示將在2020年發射“紅龍太空船”,開啟火星之旅。上個月,SpaceX公司成功回收了一枚“二手”火箭,標志著低成本的“移民火星”計劃又邁出了重要一步。

載人登陸火星的難度要遠大于載人登月,僅僅是飛向火星就需要更快的速度。因為火星的體積重量比月球大得多,所以火星有更大的重力加速度。除此之外,登陸火星對宇航員生理和心理上的影響也非常大:宇宙中大量存在的高能射線和粒子,會令宇航員暴露在諸多輻射之下,低重力的環境也會對人體造成物理傷害。而在長達近一年的旅程中,遠離地球、缺乏與地球社會間的聯系,也會給宇航員帶來心理上的影響等。

波蘭信息技術與管理大學認知科學家康拉德·斯佐西克認為,人類還未做好登陸火星的準備。他說,火星和地球的物理和環境條件并不相同,例如微重力環境或輻射等,因而無法預測火星對人類會造成什么樣的物理和生理影響。

有人建議,在執行太空任務前,先對宇航員進行基因改造,來加速他們的生物進化過程,或選擇那些基因特殊的宇航員來執行任務,比如對輻射抵御能力更強的人。不過,這還只是一個大膽暢想,改造宇航員的基因短期內不太現實。

反過來,能不能改造火星來適應人類呢?比如,火星的大氣層非常稀薄,僅相當于地球大氣層的0.7%,太陽風(由太陽上層大氣射出的超高速帶電粒子流)“剝離”了約90%的火星大氣。NASA的科學家提出一項計劃,在火星周圍建立磁場,使大氣層免受太陽風的侵襲,讓火星大氣層逐漸恢復。隨著溫度不斷上升,火星極地覆蓋的固態二氧化碳也將揮發成氣體,回到大氣中,增加溫室效應,最終釋放火星地下水。

人類為何如此執著于探索火星?正如NASA那封有名的書信《為什么要探索宇宙》中所寫的,太空探索不僅僅給人類提供一面審視自己的鏡子,還能給我們帶來全新的技術,全新的挑戰和進取精神,以及面對嚴峻現實問題時依然樂觀自信的心態。當人類站在火星永久棲息地上時,眼中一定是更加開闊的宇宙。(完)