在人類探索宇宙的征途中,火星逐漸成為繼月球之后的下一個焦點(diǎn)。宇宙科普解說系列《宇宙小百科》第5季深入探討了這一趨勢,揭示了人類對紅色星球的濃厚興趣與不懈追求。
以美國航天局為例,其載人登陸火星的計(jì)劃早已提上日程。起初,該機(jī)構(gòu)雄心勃勃地計(jì)劃在2030年實(shí)現(xiàn)這一壯舉,然而,由于多種復(fù)雜因素的交織,這一宏偉藍(lán)圖不得不一再推遲。據(jù)最新消息,該計(jì)劃或?qū)⒃?035年左右才能實(shí)現(xiàn),但即便如此,仍存在再度延期的風(fēng)險。
那么,為何美國載人登陸火星的計(jì)劃會如此艱難呢?關(guān)鍵在于火星與地球之間的巨大距離。相較于月球與地球的38萬公里平均距離,火星與地球的最近距離也達(dá)到了驚人的5500萬公里,兩者相差十多倍。因此,從地球出發(fā)到火星的旅程,即便是在最理想的情況下,也需要至少半年的時間。而一旦錯過最佳發(fā)射時機(jī),兩者之間的距離將飆升至4億公里,這無疑增加了任務(wù)的難度和不確定性。
如此漫長的星際旅行,對火箭的推力提出了極高的要求。即便是曾經(jīng)助力人類實(shí)現(xiàn)載人登月的土星五號火箭,在面對登陸火星的艱巨任務(wù)時,也顯得力不從心。因此,開發(fā)推力更為強(qiáng)勁的超級火箭,成為了實(shí)現(xiàn)載人登陸火星的先決條件。
然而,超級火箭只是其中的一部分挑戰(zhàn)。在漫長的火星之旅中,宇航員還面臨著安全保障和食物供給等多重難題。在地球上,我們習(xí)以為常的陽光、水和新鮮空氣,在太空中卻變得異常珍貴。長期失重狀態(tài)對宇航員的身體健康構(gòu)成了嚴(yán)重威脅,骨骼退化、磷酸鈣流失等問題接踵而至。這不僅影響了他們的身體素質(zhì),還可能讓他們在抵達(dá)火星后無法完成從軌道登陸火星的復(fù)雜任務(wù)。
為了應(yīng)對這些挑戰(zhàn),宇航員在太空中積極開展力量訓(xùn)練,以減緩骨骼退化速度并維持良好的體能。盡管有人提出制造人工重力的設(shè)想,但就目前的技術(shù)水平而言,這仍然是一個難以實(shí)現(xiàn)的夢想。在短期內(nèi),宇航員仍需依靠自身的力量來克服失重帶來的不良影響。