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誰會最先載人抵達火星?這是一個值得討論的問題

 天文在線 2023-04-08 發(fā)布于云南

誰會在登陸火星的比賽中拔得頭籌?人類第一次登陸天體已經(jīng)是過去很久的事情了,將近五十年前的Apollo 17(阿波羅17)是人類最后的載人登月任務(wù)。在基本滿足對月球的探索欲后,我們將目光看向遠處的下一個目標(biāo)——火星。誰會第一個登陸火星?為什么爭得第一個登陸火星的名頭像極了(20世紀(jì))60年代的美蘇太空爭霸?其中一大原因是,任何國家或公司只要第一個踏上火星,就會為他們帶來聲譽和外交影響力。

插在宇宙更深處行星之上的國旗,證明著一個國家是科技實力、經(jīng)濟實力、政治領(lǐng)導(dǎo)力的先驅(qū)者和集大成者。另一個重要原因是登陸火星和Apollo計劃一樣,是探索未知的發(fā)現(xiàn)。第三個原因,由于火星在很多方面與地球相似,這使得向火星殖民成為我們一直設(shè)想的未來?;鹦亲鳛槿祟愰_啟行星之旅的首要候選行星已被廣為宣傳。中美等許多國家都在登陸火星的比賽中嚴陣以待,角逐出其中的領(lǐng)頭羊。

中國向宇宙空間技術(shù)科學(xué)進行了大量投資支持,正在變成宇宙科技力量的中流砥柱。這些國家支持的項目有望帶動私企的蓬勃發(fā)展,即使這背后的資金支持還不及NASA。許多專家預(yù)測中國在這次的太空競賽中會很快趕超美國。NASA近幾年中斷了很多項目,而中國正不斷發(fā)展出新技術(shù),并將目標(biāo)進一步設(shè)在2022年漫游車登陸火星、2040年載人登陸火星。正如NSSC(國家空間科學(xué)中心)局長Wu Jie(吳杰)所說,胸懷大志的中國,像美國和俄羅斯一樣。在不斷證明自己的技術(shù)處于全球領(lǐng)先地位之前,沒有什么能阻止懷揣航空夢的中國。

在中國目標(biāo)清晰的同時,曾經(jīng)目標(biāo)堅定的國家可能已經(jīng)進入了遲遲登不上火星的倦怠期。有的人認為第一個登陸火星的榮譽還是會再次落在美國頭上,但美國的大局已經(jīng)遠非過去由政府撐腰的NASA一家獨大那么簡單?,F(xiàn)如今航空競賽的焦點在SpaceX和Boeing(波音)這兩家非常有遠見的公司。SpaceX是一家私人的航空制造公司,由近幾年名聲大噪的Elon Musk(艾隆·馬斯克)所創(chuàng)立。

在太空技術(shù)領(lǐng)域,馬斯克常常被人們比喻成動作大片中的超級反派。他用其令人瞠目結(jié)舌的財富來實現(xiàn)能改變地球的巨大野心。SpaceX目前正在開發(fā)BFR超級火箭,又名大獵鷹火箭,是一種可回收,能夠進行長期航天飛行和多行星運輸?shù)暮教旎鸺?。在以BFR為正式名稱之前,它曾被稱為火星殖民運輸機,因為其作為SpaceX行星際運輸系統(tǒng)的組成部分,“火星殖民運輸機”可能更符合他們的終極目標(biāo)。

目前,BFR超級火箭仍在研發(fā)當(dāng)中,預(yù)計將于2019年開始進行亞軌道試。到2022年,SpaceX計劃將貨運車輛送往火星,用于研究潛在危險,并為未來的任務(wù)建立必要的基礎(chǔ)設(shè)施。他們信心十足,預(yù)計在2024年之前實現(xiàn)讓人類在火星上行走、交流和工作。根據(jù)SpaceX的計劃,完全的火星殖民可以在短短100年內(nèi)實現(xiàn)。然而,對于馬斯克和SpaceX批評聲也不曾間斷,稱他的計劃不切實際,過于野心勃勃。反對者指出,火星上的溫度在夜間可降至零下120攝氏度,不適合人類居住。

此外,火星大氣層中高達96%的二氧化碳使得殖民者需要一直穿著宇航服才能生存。接著是輻射問題,據(jù)倫敦大學(xué)學(xué)院安德魯·庫茨的研究,火星易受到太陽耀斑的致命影響,且以我們目前的技術(shù),宇航員在火星的往返旅行中將暴露于四倍可接受的極限輻射中,批評者認為在這種環(huán)境中維持生命所需的技術(shù)在22世紀(jì)全面殖民時仍不可能實現(xiàn)。因此,盡管SpaceX有可能在未來十年間成功地將人送上火星,但在實現(xiàn)該曠世之舉之前, SpaceX還有太多的工程障礙需要克服。然而,這一切并不妨礙這家具有前瞻性的公司搶占各大報紙頭條,并將人類火星計劃的概念曝露在公眾視野。

盡管如此,太空一直公然向人類大膽叫囂著。波音公司顯然是另一個企圖爭奪太空開拓領(lǐng)域領(lǐng)先地位的巨頭,但實際上它可能已經(jīng)輸給了SpaceX。波音公司和美國國家航空航天局目前正在合作為太空發(fā)射系統(tǒng)研發(fā)一種消耗性的運載火箭,旨在向火星運送人員。波音公司目前是美國國家航天局的主要承包商,投入約600億美元用于研究和開發(fā)。雖然細節(jié)沒有透露,但波音和NASA都打算在2030年代的某個時期將火箭用于人類太空旅程,這將比埃隆·馬斯克的計劃晚十年。

越來越多的業(yè)內(nèi)人士認為,波音和NASA建立前往鄰近行星的太空發(fā)射系統(tǒng)更加現(xiàn)實可靠,其開發(fā)已進入最后階段,一切順利則將在2019年開始試運行。目前投資者更愿意傾向?qū)①€注壓在波音從而打壓了SpaceX的火星計劃。也許埃隆-馬斯克的名聲在某種程度上影響了他,他在兌現(xiàn)已公布的航空計劃等諸多方面有過多不良記錄,還有馬斯克擁有的包括特斯拉在內(nèi)的其他公司的財務(wù)狀況有太大的波動影響,凡此種種都會成為動搖SpaceX支持者決心的因素。同時波音具有大量的現(xiàn)金流用于太空研究和開發(fā),這使得他們成為更安全的那一個賭注,當(dāng)然,除了目前強大的經(jīng)濟實力外,波音在長年與NASA的合作中積累了雄厚的航空航天知識,并且取得了很不錯的成功經(jīng)驗。而SpaceX僅在近期的空間站任務(wù)中與NASA有所合作,遠不如波音一次又一次證明了自己,這顯然使得勝利的天平傾向波音。

雖然面臨諸多質(zhì)疑,但是馬斯克的團隊顯然是一個愿意為太空旅行這場荊棘密布的冒險做好準(zhǔn)備一往無前的團隊,所以我們不應(yīng)該排斥這個已經(jīng)成為傳奇的初生襁褓。但他們能否真正與NASA、波音甚至實力崛起的中國航空相抗衡?如果SpaceX真的在2024年登陸火星,這肯定是現(xiàn)代史上最偉大的壯舉之一。但大多數(shù)理智與利益至上的投資者仍更愿意支持波音,因為有太多未知的問題和未經(jīng)證實的野心縈繞于競爭對手之間,然而無論發(fā)生什么,這場競賽必將愈演愈烈。

行星是一個圍繞恒星或恒星殘余物運行的天文體,根那么據(jù)國際天文學(xué)學(xué)會(并非所有行星科學(xué)家)的行星定義,應(yīng)滿足三個方面,簡言之,其質(zhì)量足以被自身的引力形成類似球體的形狀,其質(zhì)量不足以引起熱核聚變,有清除了其鄰近區(qū)域的行星碎片的能力。

行星是一個古老的詞匯,他往往與歷史、占星學(xué)、科學(xué)、神話和宗教都相關(guān)聯(lián)。除了地球本身,太陽系中的有五顆行星經(jīng)??梢杂萌庋塾^測到。這些行星被許多早期文化神圣化,往往被認為是神靈的使者。隨著科學(xué)知識的進步,人類對行星的認識也發(fā)生了變化,納入了一些不盡相同的主導(dǎo)概念。2006年(譯者印象中好像行星紀(jì)錄片里說的是07年,有待查證),國際天文學(xué)聯(lián)盟(IAU)正式通過了一項決議,明確了太陽系內(nèi)的行星的定義。然而這個定義是有爭議的,因為它根據(jù)行星的軌道位置或內(nèi)容排除了許多行星質(zhì)量的物體。盡管根據(jù)這樣的定義,在1950年以前發(fā)現(xiàn)的8個行星仍保有"行星"之名,但一些曾經(jīng)被科學(xué)界公認是行星的天體,如谷神星、帕拉斯星、朱諾星和灶神星(分別是太陽小行星帶中的天體,位于火星與木星之間),以及冥王星(第一個被發(fā)現(xiàn)的跨海王星軌道的天體),根據(jù)目前的行星定義都不再被視為行星。

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