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      2021-05-11 02:28:42

      多久有望移民火星,移民火星至少需要一百年

      移民火星至少需要一百年!專家稱馬斯克火星火箭計劃“很邪乎”

      科技日報記者傅亦菲

      擁有火星夢想的太空探索公司老板埃隆馬斯克最近提出了一項龐大的“火星移民”計劃,并推出了火星火箭“BFR”。馬斯克以他建造的交通工具而聞名,從在地面上行駛的特斯拉電動車到穿梭于天地之間的獵鷹9號火箭,兩者都非常成功。但航天專家龐志浩認為BFR項目“棒極了”。

      根據馬斯克的說法,BFR是一個可重復使用的巨人,身高超過100米,直徑9米。它采用艦箭一體化的形式,發射后通過多次在軌加油的方式,可將150噸的載荷運送到近地軌道或一次性將100人送上火星。

      多次在軌加注成本是個問題

      龐志浩告訴科技日報記者,載人火星要面臨一系列問題,首先是運載能力。他說當年登月的阿波羅飛船重達近50噸,必須以每秒10.9公里的速度發射到地月轉移軌道。要上火星,火箭要有更強的運載能力,更快進入地球火轉移軌道,達到每秒11.2公里的第二宇宙速度。

      有幾種方法可以解決這個問題。除了提高火箭的能力,還可以批量發射載荷,在低地球軌道???,飛往火星?;蛘咴谠虑虮砻婊蛟虑蜍壍郎辖⒁粋€基地,作為前往火星的中轉站?!暗R斯克的計劃相當邪惡?!饼嬛竞普f,多次在軌加注的方案比較新穎,但能否實現或者經濟劃算是個問題。

      中國航天科技研究院第二研究所研究員楊玉光說,BFR實際上是馬斯克去年提出的星際運輸系統的“簡化版”?;鸺M裝的發動機數量從42個減少到31個,箭的直徑從11米減少到9米。很難說這個計劃會不會改變,也很難說能不能發展。他認為多次加薪的方案技術上可以實現,但成本不低。

      防輻射技術還有待突破

      龐志浩說,美國航天飛機只能搭載7個人?!癝paceX從未發射過載人飛船。一上來就裝100人,太邪惡了?!?

      即使運載能力得到解決,人類在火星的旅程中也要經歷一系列的考驗。龐志浩說,火星距離地球也有5500萬公里,單程需要七八個月。對于長時間飛行的宇航員來說,他們會面臨長期失重導致肌肉萎縮和骨骼脫鈣的風險,更容易出現心理問題。生理問題可以通過運動和吃藥來解決,心理問題則更難。

      為了避免宇航員感到孤獨或沮喪,在國際上,火星上的宇航員人數通常設置為偶數,通常為4或6人,他們需要通過嚴格的心理測試。馬斯克的百人運輸計劃如果能實現,能否解決這個問題就不得而知了。

      當然,最有效的解決辦法是縮短飛行時間。龐志浩說,目前科學家提出的各種想法,如電磁發動機、曲率發動機等,離工程應用還很遠??梢灶A見的是,核動力飛船預計將把行程從8個月縮短到2個月,但它的輻射對宇航員的影響和每天做8次x光檢查一樣。

      即使宇宙飛船不使用核能,宇航員在前往火星的途中也會受到空間輻射的威脅。中國科學院國家天文臺的行星科學家鄭永春說,有兩種主要類型的輻射粒子對健康有害。一種是太陽耀斑和日冕物質拋射產生的太陽高能粒子,通常指能量幾百兆電子伏的質子,其能量高于銀河系。宇宙射線低很多,持續時間更短,可以被飛船外殼有效保護;二是銀河宇宙線,劑量小但存在時間長,能量高,穿透性強,普通飛船外殼阻擋不了。即使是厚度為30 cm的鋁板,防護效果也非常有限。

      研究人員為此絞盡腦汁。龐志浩介紹說,有人提出了人工磁場,把水注入到地層中

      馬斯克聲稱BFR飛船只負責運送到火星,但由于它是一個“移民”,它必須有一個地方可以停留。龐志浩說,要在火星上建基地,必須解決能源問題。美國提出用貨船將一個小型核電站運送到火星的計劃。同時,必須有一個高度封閉的生命支持系統。最近,歐洲科學家表示,有望通過等離子體技術將火星上的二氧化碳轉化為氧氣。中國還開展了“綠色星際”、“龔玥一號”等實驗,努力通過生物封閉循環實現自給自足。此外,如果你想在火星上長期建造、改造和生活,你不能從地球上運輸一切。使用當地的材料并生產出來是非常重要的??臻g三維打印技術的發展有望解決這一問題。

      盡管相關技術不斷發展,龐志浩說,人類要真正移民到火星,把火星改造成適合居住的家園,還需要一百年甚至上百年的時間。馬斯克的計劃目前看來更像是“科幻小說”。

      圖片來自網絡

      聯系方式:13306647218

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