到 2020 年到达火星需要做些什么

到 2020 年到达火星需要做些什么

今天,在与国际空间站宇航员佩吉·惠特森通话时,特朗普总统开玩笑说,他希望美国宇航局能在2020年他第一个任期结束前将宇航员登陆火星。

显然,对于一个已经落后于 2030 年代登陆火星计划的机构来说,这个时间表是完全不合理的。登陆火星将非常困难,需要将许多移动部件无缝地组合在一起。

以下是 NASA 到 2020 年需要完成的部分事项清单:

  1. 完成火箭发射。NASA极其强大的太空发射系统要到 2018 年末或 2019 年初才会发射。在我们用它在 2020 年将宇航员送上火星进行非常漫长的假设旅程之前,这不会给我们提供太多的试飞时间。

  2. 确保没有人会死。前往火星可能需要六到九个月的时间。对于人体来说,这段时间太长了,要忍受失重状态,这会破坏我们的骨骼,还要忍受深空辐射,这会导致癌症,损害我们的大脑,甚至心脏。更不用说无聊导致发疯的风险了。

  3. 建造太空房车。说到疯狂,你能想象和其他宇航员一起挤在这艘小小的宇宙飞船里几个月吗?不能,因为猎户座太空舱是为短途旅行而设计的。对于长途旅行——比如火星之旅——宇航员将需要一个更大的栖息地,配备辐射防护、生命支持系统、水循环、食物储存和可用的浴室。NASA 还没有选定栖息地的设计,更不用说开始建造了。

4.为宇航员提供食物。负责为国际空间站宇航员提供食物的 Vicky Kloeris 告诉我们,为火星设计食物并不容易。有证据表明,深空辐射会使食物变质,不仅变得难吃,而且营养价值也会降低。

5.开发更快的通信。根据行星的排列方式,信号在地球和火星之间传输可能需要长达 24 分钟。如果宇航员正在等待指令或处理紧急情况,那么等待的时间实在太长了。

6.重新排列星体。地球和火星绕太阳旋转的速度不同,所以有时火星离我们更近或更远,这取决于行星的排列方式。NASA 喜欢在火星离我们最近的时间发射任务。这两个日期分别是 2018 年 7 月和 2020 年 10 月。所以如果我们想在下次总统大选之前到达火星,我们最好在明年年中收拾好行装,准备出发。没问题!

7.制定逃生计划。总统没有说之后要把我们的火星探险者带回家,但如果我们想让我们的宇航员返回,我们必须派出一辆逃生车,可以把他们从火星表面送回他们的深空房车。这可能是一辆专门设计的火星上升车,油箱装满了。我们还没有设计它,但这没什么大不了的——设计火箭非常便宜、简单、快捷。

8.中彩票。即使我们慢慢来,登陆火星也是困难的。NASA 计划在未来几十年每年投资数十亿美元。但据估计,登陆火星的费用可能高达 2 万亿美元。相比之下,NASA 的年度预算约为 190 亿美元。而且,坦率地说,世界上所有的钱都无法为他们赢得足够的时间来完成确保我们的宇航员在 2020 年之前安全抵达火星所需的研究。

火星之旅可能是人类最伟大的成就之一。或者,如果做得不好,它也可能成为美国航天史上最大的悲剧之一。对这次任务的危险性和难度设定现实的预期很重要。

就 NASA 而言,它似乎很高兴得到新总统的支持。

美国宇航局公共事务官吉姆·威尔逊告诉《大众科学》: “美国宇航局很高兴得到特朗普总统如此强烈的支持和热情。我们期待继续与总统和国会密切合作,实现我们的载人探索目标。”

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