一、剧透篇：业余太空迷成就火星人影片《火星救援》根据安迪·威尔（Andy Weir）2012年出版的同名小说（The Martian）改编。台湾三采出版集团翻译出版了繁体中文版，书名为《火星任务》，大陆译林出版社引进出版了简体中文版。 作者安迪·威尔的正式工作是一名电脑程序员，也是一位业余的科幻作家。安迪·威尔是一位狂热的太空迷，他甚至利用专业特长，编写了一个专门用于计算从地球到火星旅行所需航行时间的程序。他曾经预测人类将在未来二三十年内登陆火星。 实际上，《火星救援》早在2009年就已经写作完成，安迪·威尔把这部小说放在自己的网站上连载，供人免费阅读。由于读者反响不错，他把小说放到亚马逊网络书店上出售，定价0.99美元，如此一来，喜欢该书的读者就可以在Kindle上方便地阅读。短短3个月《火星救援》就卖出了3500份，荣登亚马逊2014年科幻类畅销书榜首。更幸运的是，这部小说被好莱坞看中，拍成了同名电影，安迪·威尔也由此成名。 自出版起，《火星救援》经受了科幻迷、太空迷和专业人士的检验，得到众多好评。功勋航天员克里斯·哈得费尔德（Chris Hadfield）评价认为，作为一部科幻小说，故事讲得非常精彩，而且技术上有很高的准确性。 《火星救援》原著中文版，左：台湾三采公司繁体中文版，右：译林出版社简体中文版。 《火星救援》是一部3D科幻片，英文片名为《The Martian》，中文片名则五花八门，《火星任务》、《绝地求生》、《绝地救援》、《火星人》等等。若从书名直译，翻译成“火星人”也能接受，但考虑到影片的核心主题，翻译成“火星救援”更为合适。 执导《火星救援》的是好莱坞著名导演雷德利·斯科特（Ridley Scott），生于1937年的他曾经执导过《异形》（1979）、《银翼杀手》（1982）、《末路狂花》（1991）、《角斗士》（2000）、《普罗米修斯》（2012）等知名影片。斯科特执导的片子以画面感见长，画面精美，细节丰富，道具精致但又十分写实。 曾获奥斯卡最佳男主角的马特·达蒙（Matt Damon）领衔主演《火星救援》。达蒙也曾饰演《拯救大兵瑞恩》中的大兵瑞恩。影片中，主人翁被独自留在火星上，其他演员都围绕拯救他回到地球的故事展开，所以几乎成为马特·达蒙的独角戏。杰西卡·查斯坦、塞巴斯蒂安·斯坦、阿卡塞尔·亨涅和凯特·玛拉等众多明星联袂出演。 二、干货篇：火星生存之道1、居住舱——火星上的家 居住舱是马克在火星上的家，也是电影中的主要场景之一。居住舱具有温度、湿度和空气调节功能，航天员在居住场内活动不需要穿着笨重的舱外宇航服，可以穿得和地面上一样。这是马克在火星上得以生存下来的重要保障，也是人类未来探索火星之前必须要解决的重要前提。 现实中，NASA在休斯敦的约翰逊航天中心建立了火星生存模拟系统，航天员在那里进行训练，为火星上的长期生存做准备。火星生存模拟系统拥有独立的生命保障系统，分为上下两层，包括起居间、工作站及模拟气闸舱。根据实验效果，目前这套系统还在进一步改进，以适应未来的火星表面生存和作业。 图2 航天员在火星表面开展地质考察，人与机器人的相互协作是必然需要 2、辐射防护——尚待解决的难题 《火星救援》中对火星辐射的描述相对较少，这非但不是火星上的辐射较弱，而是因为火星上的辐射太强，以至于至今还没有研发出适当的防护手段。 实际上，在载人前往火星的途中，航天员主要面临两类危害健康的辐射粒子： 一类是剂量较低，但长期存在的银河宇宙射线。能量高、穿透性强，很难防护，普通的飞船外壳基本上无法阻止它们，即使是30厘米厚的铝板，防护效果也极为有限，严重威胁航天员健康。 另一类是太阳耀斑和日冕物质抛射时产生的太阳高能粒子，通常是指能量为数百兆电子伏特的质子，能量比银河宇宙射线的能量要低得多，持续时间较短，利用飞船外壳可以进行有效防护。预测未来的载人火星飞船很可能会配备一间‘太阳风暴庇护所’，在太阳风暴发生时，航天员可以躲进庇护所，抵御来自太阳的高能粒子。 在载人登陆火星前，科学家希望了解火星上的辐射环境，以便为航天员设计有效的辐射防护系统。2011年11月26日发射的好奇号火星车搭载了一台辐射评估探测器（RAD），测量飞船内部的高能粒子辐射环境，目的是为未来载人火星旅行提供基础数据。根据2013年5月31日发表在《自然》杂志上的文章，按照RAD的测量数据，航天员在火星上接受的累计辐射剂量，相当于每星期接受一次全身CT扫描。 随着科技的进步，未来有可能会发现一些新型的轻质材料，或许会比铝板具有更好的防护效果。但即使找到这种新型防护材料，也只能降低部分辐射剂量，穿透防护材料的射线仍然会对人体健康产生危害。因此，防辐射是航天员登陆火星面临的重要难题。现实的选择是就位利用火星土壤，加入粘结剂固结成型，或用包装物填充火星土壤，一定厚度的土壤将可以有效地降低太空辐射对航天员的危害。 太阳系中充满了太阳风和宇宙射线等太空辐射，对人类和生命健康造成了很大威胁，因为地球磁场的防护，人类才得以在地球上长期生存 3、模拟试验场——地球上的“火星基地” 《火星救援》原本计在澳大利亚拍摄，但被当地政府拒绝。后来只能选择在匈牙利首都布达佩斯拍摄，因为当地拥有世界上最大最高的摄影棚之一。 影片中壮丽的“火星表面”场景，是在约旦著名的“玫瑰沙漠”瓦迪拉姆（Wadirum）取景的，最终的效果由实景拍摄加上CG技术共同完成，让观众真假难辨。CG技术是指影片本身在真实场景中拍摄并由真人表演为主，但穿插应用了大量虚拟场景、角色、事物、特效等对象。瓦迪拉姆沙漠寸草不生，除蓝天白云提醒我们仍在地球上外，空旷无垠，满地红沙，恍如真的游历在火星表面。 约旦著名的“玫瑰沙漠”瓦迪拉姆是火星救援的取景地（图片：山水与共博客） 图3 科学家在犹他州沙漠中找到了类似火星表面的模拟试验场，设立了火星沙漠观测站，让航天员在在火星模拟场景中开展模拟生存、地质考察、植物栽培等（?Jim Urquhart/Reuters） 为训练航天员和研发载人登陆火星的相关技术，科学家在美国犹他州的沙漠和非洲摩洛哥的撒哈拉沙漠北部也都找到了火星表面的模拟场景，并设立观测站开展长期观测和研究。 在漫长的飞行旅途以及火星生存过程中，如何缓解心理孤独是一大问题。影片中，马克在火星上生存的整个过程中，都十分清醒而镇定，展现了一个航天员的优秀品质。如果换成是普通人，一旦知道自己没赶上回地球的飞船估计就已崩溃。马克却表现出异于常人的冷静和坚韧，救治伤口、清点食物、计算每日所需、建设火星农场、培育土壤、种植作物，一切安排都井然有序，有条不紊。 偌大的火星上，只有孤零零的一个人。 种地之余，马克想方设法自己找乐，他有时坐在山丘上沉思，有时面对摄像头促膝谈心。此时，他想到的不是如何从火星上逃回地球，不像荒岛上的鲁滨逊等待海面上的大船，因为从火星上逃回地球和碰到有人路过的可能性都不存在。马克首先想到的是生产自救，在火星上活下去。这个被遗弃在火星上的航天员由此在陌生的红色行星上拓荒，就像牛仔拓荒美国西部一样。 三、期待篇：中国太空大片何时到来从《地心引力》，到《星际穿越》，再到《火星救援》，好莱坞一年一部太空科幻片的节奏，每一部都表现不俗。这些太空科幻片宣扬了美国人的探索精神，输出了美国文化的影响力，片商们更是赚足了银子。 反观国内电影界，数量庞大的科幻迷们，翘首以待这么多年，何时才能看到硬科幻的太空大片呢？除了宫斗、神剧之外，中国太空大片何时才能实现零的突破？ 太空科幻片既具有显著的商业价值，又满足了人类的好奇心，传播了探索未知世界的科学精神。拍摄太空大片仅有强大的特技制作能力是远远不够的，特别需要天文和行星科学家、航天工程师们的深度参与，才能使每一个细节都不违背科学常识，每一项技术是基于现有技术能力的合理拓展，而这恰恰是太空大片拍摄的难点所在。好在有消息称，《三体》已经开始进行影片制作，期待能够尽快填补空白。 极其紧迫的情况下，为了拯救遗弃在火星上的失联航天员马克，NASA飞越大洋找中国航天局寻求支持。美国货物补给火箭发射失败，飞往火星的航天员们面临饿死的风险。此时中国的“太阳神”（其实太阳神就是阿波罗，中国火箭当然不会用这个名称）重型火箭已经完工，正好准备发射。美国人承诺未来同样会给中国载人登陆火星计划提供帮助，以此作为交换条件，用中国的太阳神火箭，把食物补给运送给航天员乘组。 火星的自然环境与地球最相似，是太阳系中唯一经改造后适合人类长期居住的天体。我们在20世纪实现了载人登陆月球，人类第一次有能力登陆地球之外的另一个天体；21世纪的上半叶，人类将实现登陆火星的梦想，这将是人类航天史上最重要、最复杂的太空计划，将对人类的未来产生深远影响。 美、俄、欧等航天大国很早就开始酝酿载人登陆火星的计划，由于政治、技术、经费等原因，一直未能付诸实施。当前，载人航天技术，特别是重型运载火箭和新一代载人飞船的性能有了显著提升，载人登陆火星不再是纸上谈兵，甚至包括SpaceX在内的一些民营航天企业也将载人登陆火星作为长远发展目标。作为深空探测的后起之秀，面对世界航天发展的新形势，中国也正在积极规划自主火星探测，以图在人类探索太阳系的征程中做出与大国地位相适应的贡献。 载人登陆火星的宏大目标已经成为全人类的共同梦想。然而，人类探索火星的道路将充满挑战，但这种挑战和冒险精神，才是人类社会蓬勃发展的原生动力。基于对科学发展战略的认识，我们不妨作一个大胆的预测，人类将在未来20年（2035年）左右首次登陆火星表面，航天员乘组很可能是多国合作的“联合国际”航天员。实现载人登陆火星后，长远将朝着建立火星前哨站、改造火星环境、火星移民的长远目标逐步迈进。因此从某种程度而言，《火星救援》并非科幻，而是展现了二十年后的现实世界。
人类登陆火星的梦想并非遥不可及，预计未来20年左右即将成为现实 来源：科普中国移动端（此文有删减） 编辑：佘理晗
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