火星

“火星500”试验，与真实的载人火星飞行相比，能在多大程度上模拟真实情况？人类真正登陆火星还会遇到哪些困难和挑战？“火星500”试验中方项目负责人、我国载人航天工程

航天员系统总指挥、总设计师陈善广揭秘这次模拟探索火星之旅。

人类梦想中的新家园

火星是目前相对适宜人类移居的行星

记者：很多国家对火星探索抱有浓厚兴趣，还有很多科幻电影和小说也是火星题材。为什么大家对火星格外关注？

陈善广：人类对火星的探索一直没有停止，这首先是基于人们对地外生命的探索。

近些年来，人们发现，地球家园不再像以前那样美好，地球资源能够维持多久，能否满足人类可持续发展的要求？带着这种危机感，人们希望能够发现其他适宜生命孕育的星球，以延续人类文明。火星是目前相对适宜人类移居的行星。

记者：为什么说火星相比其他行星，更适宜人类移居和改造？

陈善广：首先环境因素比较相似。火星有大气层，尽管比较稀薄，但对于人类生存繁衍非常关键，对人体有保护作用。

此外，火星的自转周期为２４小时３７分，它的一天与地球几乎一样长。它通过与地球相近的姿势绕太阳公转，一年中有四季交替。

不仅如此，火星探测器已证明火星上有水。这些都是有利于生命形成的环境因素。相比太阳系其他行星，火星是人类移居比较理想的选择。

记者：如果人类真的在火星长期居留了，地球人是否会演变成新的物种？

陈善广：人类之所以成为人类，是适应地球亿万年自然进化的结果。如果有一天地球人真的移居火星，适应新的火星环境，不排除产生新的生命样式的可能。

我们在近地轨道飞行中也讨论过，失重环境下的人会孕育出什么样的生命？这个生命在失重环境下成长，功能会发生哪些变化？从科学意义上说，这些研究其实很有意义，但同时也涉及人类伦理学问题。

“万里长征第一步”

在人类真正登陆火星之前，类似的试验还要做很多

记者：正在莫斯科进行的“火星500”试验，能在多大程度上验证真实的载人火星飞行？

陈善广：“火星500”试验模拟从地球飞向火星、登陆火星以及返回地球的全过程，总共520天飞行。

这是一次非常有意义的探索，但仍然是部分模拟验证。

试验没有模拟失重环境，并且是在地面静止的试验舱里进行，反映不了飞行动力学特征。因此，这次试验只是万里长征第一步。在人类真正登陆火星之前，类似的试验还要做很多。

记者：对航天环境的模拟很重要？

陈善广：是的，像刚才提到的失重环境，就很重要。

人类从离开地球、进入轨道、登陆火星表面，再到返回地球，要经历失重、超重、低重力等多种重力环境，饱受重力变化之苦。这些变化对人体的影响，目前缺少深入研究，在“火星500”试验中也没有相应模拟，但将来必须得到充分验证。火星车、火星服的设计制造都要适应这种重力变化。

另外，探月时发现月尘非常细微，容易吸入肺中，需要采取专门的防护措施，类似问题在火星上也存在。

记者：人类40多年前就登上了月球，为什么登陆火星仍然看似遥遥无期？

陈善广：1969年，美国人率先在月球上留下了人类的足迹。现在，很多国家都提出登月目标，但难度很大。

相比之下，要实现登火星的目标则更加困难——飞行距离远得多，飞行时间显著延长。月球离地球大约38万公里，5到10天即可到达，一般两周可以执行一次往返任务。而火星运行轨道形状为椭圆，离地球最近距离约5000万公里，最远距离则超过4亿公里。即使选择近地点往返，也要两年以上。

最大困难在于人

星际航行需要全新模式

记者：你认为飞往火星的主要瓶颈在哪里？

陈善广：除了工程上需要突破的关键技术，最难的还是人的问题。

即使有朝一日突破了载人航天器技术，飞行过程中人的问题仍是很大的挑战。“火星500”试验在地面还不能完全模拟这些状况，实际难度大得多。到目前为止，人类最长的太空飞行纪录是438天，是由俄罗斯航天员波利亚科夫在空间站创造的。而人类往返火星，不但超出了目前为止人类太空停留的极限，还要完成登陆火星等很多复杂的工作，这对航天员生理、心理的挑战都将是前所未有的。

记者：我国启动了载人空间站工程，对于火星探索有什么意义？

陈善广：载人空间站是天基试验的很好的平台。我国载人空间站建成后，将提供长期失重平台进行相关问题的研究。

实际上，在真正载人登陆火星之前，载人登月和月表居留是重要的一步。如果舍去载人登月这个环节，直接尝试载人登陆火星，风险极大，航天员可能有去无回。

记者：未来的载人登陆火星会是怎样的模式？

陈善广：将来真正进行星际探索，目前的模式恐怕不行。传统的飞行器未必能派上用场，有人提出时光穿梭机，这听上去与现在的认知不符，人们认为所有物质难以超越光速，但随着人们对于宇宙认识的深化，将来有可能突破这一技术。科学上新理论新技术的发展，将来都会给星际航行带来全新的模式。