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谁会最先载人抵达火星?这是一个值得讨论的问题

 天文在线 2023-04-08 发布于云南

谁会在登陆火星的比赛中拔得头筹?人类第一次登陆天体已经是过去很久的事情了,将近五十年前的Apollo 17(阿波罗17)是人类最后的载人登月任务。在基本满足对月球的探索欲后,我们将目光看向远处的下一个目标——火星。谁会第一个登陆火星?为什么争得第一个登陆火星的名头像极了(20世纪)60年代的美苏太空争霸?其中一大原因是,任何国家或公司只要第一个踏上火星,就会为他们带来声誉和外交影响力。

插在宇宙更深处行星之上的国旗,证明着一个国家是科技实力、经济实力、政治领导力的先驱者和集大成者。另一个重要原因是登陆火星和Apollo计划一样,是探索未知的发现。第三个原因,由于火星在很多方面与地球相似,这使得向火星殖民成为我们一直设想的未来。火星作为人类开启行星之旅的首要候选行星已被广为宣传。中美等许多国家都在登陆火星的比赛中严阵以待,角逐出其中的领头羊。

中国向宇宙空间技术科学进行了大量投资支持,正在变成宇宙科技力量的中流砥柱。这些国家支持的项目有望带动私企的蓬勃发展,即使这背后的资金支持还不及NASA。许多专家预测中国在这次的太空竞赛中会很快赶超美国。NASA近几年中断了很多项目,而中国正不断发展出新技术,并将目标进一步设在2022年漫游车登陆火星、2040年载人登陆火星。正如NSSC(国家空间科学中心)局长Wu Jie(吴杰)所说,胸怀大志的中国,像美国和俄罗斯一样。在不断证明自己的技术处于全球领先地位之前,没有什么能阻止怀揣航空梦的中国。

在中国目标清晰的同时,曾经目标坚定的国家可能已经进入了迟迟登不上火星的倦怠期。有的人认为第一个登陆火星的荣誉还是会再次落在美国头上,但美国的大局已经远非过去由政府撑腰的NASA一家独大那么简单。现如今航空竞赛的焦点在SpaceX和Boeing(波音)这两家非常有远见的公司。SpaceX是一家私人的航空制造公司,由近几年名声大噪的Elon Musk(艾隆·马斯克)所创立。

在太空技术领域,马斯克常常被人们比喻成动作大片中的超级反派。他用其令人瞠目结舌的财富来实现能改变地球的巨大野心。SpaceX目前正在开发BFR超级火箭,又名大猎鹰火箭,是一种可回收,能够进行长期航天飞行和多行星运输的航天火箭。在以BFR为正式名称之前,它曾被称为火星殖民运输机,因为其作为SpaceX行星际运输系统的组成部分,“火星殖民运输机”可能更符合他们的终极目标。

目前,BFR超级火箭仍在研发当中,预计将于2019年开始进行亚轨道试。到2022年,SpaceX计划将货运车辆送往火星,用于研究潜在危险,并为未来的任务建立必要的基础设施。他们信心十足,预计在2024年之前实现让人类在火星上行走、交流和工作。根据SpaceX的计划,完全的火星殖民可以在短短100年内实现。然而,对于马斯克和SpaceX批评声也不曾间断,称他的计划不切实际,过于野心勃勃。反对者指出,火星上的温度在夜间可降至零下120摄氏度,不适合人类居住。

此外,火星大气层中高达96%的二氧化碳使得殖民者需要一直穿着宇航服才能生存。接着是辐射问题,据伦敦大学学院安德鲁·库茨的研究,火星易受到太阳耀斑的致命影响,且以我们目前的技术,宇航员在火星的往返旅行中将暴露于四倍可接受的极限辐射中,批评者认为在这种环境中维持生命所需的技术在22世纪全面殖民时仍不可能实现。因此,尽管SpaceX有可能在未来十年间成功地将人送上火星,但在实现该旷世之举之前, SpaceX还有太多的工程障碍需要克服。然而,这一切并不妨碍这家具有前瞻性的公司抢占各大报纸头条,并将人类火星计划的概念曝露在公众视野。

尽管如此,太空一直公然向人类大胆叫嚣着。波音公司显然是另一个企图争夺太空开拓领域领先地位的巨头,但实际上它可能已经输给了SpaceX。波音公司和美国国家航空航天局目前正在合作为太空发射系统研发一种消耗性的运载火箭,旨在向火星运送人员。波音公司目前是美国国家航天局的主要承包商,投入约600亿美元用于研究和开发。虽然细节没有透露,但波音和NASA都打算在2030年代的某个时期将火箭用于人类太空旅程,这将比埃隆·马斯克的计划晚十年。

越来越多的业内人士认为,波音和NASA建立前往邻近行星的太空发射系统更加现实可靠,其开发已进入最后阶段,一切顺利则将在2019年开始试运行。目前投资者更愿意倾向将赌注压在波音从而打压了SpaceX的火星计划。也许埃隆-马斯克的名声在某种程度上影响了他,他在兑现已公布的航空计划等诸多方面有过多不良记录,还有马斯克拥有的包括特斯拉在内的其他公司的财务状况有太大的波动影响,凡此种种都会成为动摇SpaceX支持者决心的因素。同时波音具有大量的现金流用于太空研究和开发,这使得他们成为更安全的那一个赌注,当然,除了目前强大的经济实力外,波音在长年与NASA的合作中积累了雄厚的航空航天知识,并且取得了很不错的成功经验。而SpaceX仅在近期的空间站任务中与NASA有所合作,远不如波音一次又一次证明了自己,这显然使得胜利的天平倾向波音。

虽然面临诸多质疑,但是马斯克的团队显然是一个愿意为太空旅行这场荆棘密布的冒险做好准备一往无前的团队,所以我们不应该排斥这个已经成为传奇的初生襁褓。但他们能否真正与NASA、波音甚至实力崛起的中国航空相抗衡?如果SpaceX真的在2024年登陆火星,这肯定是现代史上最伟大的壮举之一。但大多数理智与利益至上的投资者仍更愿意支持波音,因为有太多未知的问题和未经证实的野心萦绕于竞争对手之间,然而无论发生什么,这场竞赛必将愈演愈烈。

行星是一个围绕恒星或恒星残余物运行的天文体,根那么据国际天文学学会(并非所有行星科学家)的行星定义,应满足三个方面,简言之,其质量足以被自身的引力形成类似球体的形状,其质量不足以引起热核聚变,有清除了其邻近区域的行星碎片的能力。

行星是一个古老的词汇,他往往与历史、占星学、科学、神话和宗教都相关联。除了地球本身,太阳系中的有五颗行星经常可以用肉眼观测到。这些行星被许多早期文化神圣化,往往被认为是神灵的使者。随着科学知识的进步,人类对行星的认识也发生了变化,纳入了一些不尽相同的主导概念。2006年(译者印象中好像行星纪录片里说的是07年,有待查证),国际天文学联盟(IAU)正式通过了一项决议,明确了太阳系内的行星的定义。然而这个定义是有争议的,因为它根据行星的轨道位置或内容排除了许多行星质量的物体。尽管根据这样的定义,在1950年以前发现的8个行星仍保有"行星"之名,但一些曾经被科学界公认是行星的天体,如谷神星、帕拉斯星、朱诺星和灶神星(分别是太阳小行星带中的天体,位于火星与木星之间),以及冥王星(第一个被发现的跨海王星轨道的天体),根据目前的行星定义都不再被视为行星。

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