登陆火星有多难

    荷兰企业家兼科学家巴斯·兰斯多夫拟于10年后将人类送上火星的计划一经公布，便在全世界引起轰动，截至今年2月底已有近十万人报名。然而，近日有人质疑该计划因种种难题制约根本无法实施。美国国家航空航天局也表示如果这项计划会对参与者造成生命威胁，将会出面干预。登陆火星究竟难在哪儿呢？

火箭要疾驰约300天

    美国人计划在2020年前重返月球，此后10至20年内登陆火星。62岁的美国国家航空航天局局长查尔斯·博尔登5年前上任伊始便信誓旦旦地表示，在自己的有生之年不完成这个夙愿，会让他抱恨终身。

    去年，查尔斯·博尔登在英国皇家航空学会上演讲称，移民火星对于确保人类繁衍至关重要，“因为火星是目前银河系中除地球外唯一可能在某时诞生过生命的星球”。不过他反对单程前往火星，“马斯克想要死在那里，但我不赞同，如果有人想回来，我希望他们就能回来”。

    他所提到的马斯克是美国Space X公司的创始人，曾在2012年首次实现私人太空公司成功向国际空间站提供补给的世界纪录。去年5月，他又公布最新的“龙V2”飞船设计计划，这种载人飞船可以将宇航员和货物送到国际空间站上。马斯克希望在2020年左右将人类送上火星，但这只是他的初步计划。他希望将100万人移民到火星，并在那里建造火星大都市。

    尽管美国人在四十多年前几度登上月球，但他们对登陆火星却一直持谨慎态度，按传统火箭的速度前往火星约需300天，有待解决的难题实在太多了。

需向太空送800吨物资

    美国科学家希望可以将这个时间控制在180天以内。新型火箭专家提供了两种超级推进器：核热火箭和化学发动机。核热火箭的原理是利用核反应堆把气体加热到很高的温度，借助热气喷出产生推力，把火箭发射出去。

    近日，美国专家披露在这方面的几个瓶颈难题业已攻破。使用核动力运载火箭，可以将到达火星的时间缩短到30至90天，极大地提高了火星探险的可行性并降低了成本。

    科学家设想，使用核反应堆将氢气加热到极高的温度，将产生宇宙飞船所需的推力。这意味着航天员向火星又迈出了更近的一步。

    除了制造性能可靠的大推力火箭，航天员所需的氧气也是登陆无法绕开的难题。火星大气里的氧是以二氧化碳的形式存在，因此科学家可以利用火星的自身资源制造氧气。

    计算数字显示，前往火星的载人任务必须能把质量大约是国际空间站两倍的物资送入太空，约为800吨。使用“战神5号”火箭发射这些设备应该没有问题。“战神5号”是迄今为止设计推力最大的火箭，一次大约可把92吨的有效载荷送入地球低轨道。而航天员则搭乘“战神1号”火箭前往火星。

诸多难题有待攻克

    怎样减少有效载荷也是一个论证的焦点。在美国，一种观点认为只需要4个人，其他工作可交给电脑或机器人来完成；另一种观点却认为必须要6个人，原因是人类首次远征火星，每一个细节都是宝贵的经验，而智能仪器是无法胜任的。此外，地球指令传到火星需要40分钟的时间，所以航天员必须具备处理意外情况的能力，智能仪器却很难应对紧急意外。

    另外，怎样防止有害辐射的问题又凸显出来。深空宇宙射线产生的辐射，对人体危害极大，最有效的防护材料是氢或水。

    水的循环利用还好办些，在国际空间站，连排放的废气、宇航员的汗液甚至尿液经过处理后，都能转化为饮用水。但是如何利用火星的自身资源制造出水，还是一个不小的难题。

    科学家设想，在航天员到达火星之前送上这颗红色行星的特殊装置能够产生水，这些水在航天员到达后可以当作他们的保护屏障。在火星往返途中，飞船上还可安装一些特殊装置，这样航天员大部分时间都可以呆在被水和食品环绕的区域。

    然而，航天员的心理状态和新鲜食物的供给等难题也还有待攻克。

    登陆火星，看来真不太容易。