中美兩國(guó),誰(shuí)將成為載人登陸火星的第一個(gè)國(guó),我國(guó)曾宣布過(guò)一份載人登陸火星計(jì)劃,計(jì)劃在2033年實(shí)現(xiàn)載人登陸火星。而近日NASA公布了載人登陸火星初步計(jì)劃,將選擇兩名宇航員,進(jìn)行為期30天的火星生活。計(jì)劃時(shí)間是在本世紀(jì)30年代末,40年代初,將宇航員送至火星,之前馬斯克也提出要在2030年,帶人登陸火星。誰(shuí)都想第一次登陸火星,那么載人登陸火星到底難在哪呢,為什么研究了半個(gè)世紀(jì),依然沒(méi)有實(shí)現(xiàn)呢?
首先是火星環(huán)境問(wèn)題,現(xiàn)在火星并不適合人類(lèi)長(zhǎng)期居住,火星的最低溫度可以達(dá)到零下133度,最大溫差160度左右,火星上幾乎沒(méi)有氧氣,還有超強(qiáng)的紫外線(xiàn)輻射,大氣密度低,缺少食物、水等問(wèn)題,都會(huì)成為人類(lèi)居住火星的阻礙,可火星是具備改造條件的,上存在大量的冰物質(zhì)。通過(guò)改善火星大氣環(huán)境、提高火星的溫度,讓冰融化成水,就可以讓火星重新活起來(lái)。當(dāng)然,這是一個(gè)非常漫長(zhǎng)的過(guò)程,難度也非常大。但對(duì)于短期的科研開(kāi)發(fā)來(lái)說(shuō),現(xiàn)在的宇航服就可以保證,基本的戶(hù)外活動(dòng),利用熔巖管,也可以解決居住的防護(hù)問(wèn)題,火星上的熔巖管由于低重力的原因,差不多是地球上熔巖管的十倍寬,空間是足夠的。或者提前建造一座火星基地,相對(duì)于其他困難,環(huán)境問(wèn)題是容易克服的。
其次是技術(shù)問(wèn)題,現(xiàn)在可以發(fā)射探測(cè)器到火星,但要實(shí)現(xiàn)采樣返回和載人登陸火星,還是一個(gè)技術(shù)難點(diǎn),雖然有在月球采樣返回的經(jīng)驗(yàn),但火星的重力比月球要大一倍,而且距離差不多是月球到地球的150倍,無(wú)論是解決阻力問(wèn)題,還是飛行途中的燃料問(wèn)題,都是一大技術(shù)難題,在保證在太空中的流暢性和安全性的情況下,想要儲(chǔ)存如此之多的燃料,付出的成本代價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)性都非常的高。
通過(guò)研究證明,可以利用火星中的冰和二氧化碳,產(chǎn)生出以甲烷為基礎(chǔ)的火箭燃料,但目前還僅是一個(gè)在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行的測(cè)試驗(yàn)證,能否在火星實(shí)現(xiàn),還存在這很大的風(fēng)險(xiǎn)。這也是馬斯克所說(shuō)的,第一批去火星的人可能有去無(wú)回的一個(gè)原因。歸根結(jié)底還是距離太遠(yuǎn)的原因,只有通過(guò)縮短飛行時(shí)間,才能真正地解決問(wèn)題,那么核動(dòng)力火箭會(huì)是未來(lái)航天業(yè)的一個(gè)必然趨勢(shì)?,F(xiàn)在核動(dòng)力火箭也是中美的一個(gè)重要研究領(lǐng)域。
現(xiàn)在最后一個(gè)阻礙火星探索的原因,也是最重要的一個(gè)原因,就是資金問(wèn)題,進(jìn)一步探索火星,所需要的費(fèi)用,都是超乎我們想象的,為什么50多年前老美就完成了,阿波羅登月,也是背后有大量的資金支持,現(xiàn)在NASA和馬斯克所提到的距離問(wèn)題,荷載力問(wèn)題,改善環(huán)境等問(wèn)題,也都是為了獲得額外的資金,增加預(yù)算,只要有足夠的資金到位,總是會(huì)有解決辦法的。目前探索火星的價(jià)值,是否值得各國(guó)投入那么大的資金,才是最大的原因。當(dāng)從開(kāi)采月球中,嘗到甜頭后,人類(lèi)踏足火星就不再遙遠(yuǎn)了。