说起火星之旅的危险,孤单与恐惧似乎是你要面对火星时的最小挑战,这些问题对于危及到生命的挑战来说已经变得不再重要。 关于火星之旅,我们其实可以分为两个部分;登陆火星前以及登陆火星后。 登陆火星前 辐射 在人类登陆火星前首当其冲的问题就是要做好充分的防护措施以应对来自太空中强大而又赤裸裸的辐射。在太空中,辐射是非常致命的,因为没有了地球磁场以及大气层的防护,来自太阳的紫外线辐射可以100%效率地向你发射这些过量的能量。在地球上,短期的照射紫外线会使我们的身体产生维生素D。但如果紫外线太强,它可以导致晒伤和疾病,如白内障、免疫系统疾病、皮肤癌和皮肤的老化等。 即使大气的氧层可以过滤掉太阳发出的大部分紫外线,但有紫外线有时还是会对人们造成伤害。而在太空中没有大气层的保护,如果宇航员的皮肤直接暴露在阳光下,他很快会受到严重的晒伤,并且辐射会通过活体组织传播,沉积能量导致DNA结构损伤,并改变许多细胞过程。研究表明,暴露于高辐射环境下会增加宇航员晚年患癌症的风险。 所以宇航员唯一依靠的就是太空船以及宇航服。除了紫外线,太空环境还有大量其他类型的有害辐射。太空中的宇航员没有地球的大气和磁场,不能过滤掉大多数危险的粒子。太空船需要有1米厚的金属墙,才能达地球大气和磁场的保护效果。 在飞往火星的探测器显示,如果宇航员进行同样的几百天行程,他们相当于每五六天做一次全身 CT 扫描。科学家说除非我们找到更好的方法来保护宇航员,不然他们可能在星际旅行的路上因辐射致病而死。 健康问题 这种现象实际上已经出现,科学家曾对一些在国际空间站生活半年左右的宇航员进行健康测试,最后或多或少都出现了肌肉萎缩、长高的问题,这是因为在太空中没有了重力的束缚,身体的肌肉逐渐放松,脊椎由于失重,都会伸展开。这仅仅在太空呆了半年的状态,身体失重恐怕还隐藏着更多潜在的健康问题,如果时间长了根本无法想象。美国计划于2030年左右实现载人前往火星,旅行时间大约耗费2年半,这无疑又是一次超越人类身体极限的挑战。登陆火星后 温度 即便我们在太空熬过健康、辐射问题,成功着陆到了火星表面,我们即将面对的是火星对我们更可怕的挑战,其中就是火星巨大的昼夜温差。据海盗1号探测器在1976年着陆时, 测得火星的昼夜温度分别为一34C和-85C,位置大约在22.40N、47.50W。 由于火星与太阳之间的距离比地球远,所以地表温度比地球要低一些,而且火星大气稀薄干燥,保温性能差,昼夜温差大,温差在100℃左右。在赤道附近,白天温度可以达到20℃,夜间会骤然降低到-80℃左右。火星两极的温度更低,最低可以达到-139℃。所以这是人类必须面对的挑战之一。 氧气、水 氧气对人类的重要性不言而喻,没有氧气人类根本无法存活。而火星大气的主要成分是二氧化碳,其大气密度稀薄,仅有地球的1%,而且空气中只有 0.15% 是氧气,完全无法让人类正常呼吸,而地球空气中的氧气有 21%,还有因为火星的空气太稀薄,所以完全无法隔绝像是紫外线等等会对人类和动植物造成致命伤害的辐射。 虽然科学家已经探测到在火星极低含有水冰的存在,但是液态水暂时还未发现,而人类除了氧气之外,最重要的自然是水,没有了水一样无法存活。 沙尘暴 我们知道,火星是一颗沙漠行星,再加上二氧化碳为主的大气既稀薄又寒冷,沙尘悬浮其中,每年常有尘暴发生。不仅如此,火星的沙尘暴是出了名的凶猛,并且还是常客,火星沙尘暴一旦刮起来可持续三个多月,从地球上望去,就像一个暗红色的灯笼。此前NASA的机遇号探测器正是“死”在了火星沙尘暴的“魔爪”之下。所以这也是一个巨大的挑战! 我相信NASA宣称30年代登陆火星必然是做好了一切可能的准备,否则也不会轻易下达这个计划,期待人类的足迹首次踏上这颗红色星球的一天! |