到火星上去

　　21 世纪中期人类活动的范围将限制在太阳系内。而且，水星和金星 因其温度超过 400℃不能成为 21 世纪人类活动的空间。也不可能把木星 及其以远的行星包括在内，因为从地球到它们那里需要 1000 天。而火星 的环境和地球相似：引力 0.38G，表面温度-140℃-20℃，覆盖着一层很 薄的大气层，从地球出发只需 240 天即可到达，因此，火星被视为 21 世 纪人类活动的新场所。
　　可以设想一下，到 21 世纪中期，地球附近的人造天体——太空站、 太空港———月球和火星将成为新的疆界，人类可以在这些地方从事自 己的活动。 目前，美国的一项火星探险计划正在着手实施。按照科学家的估计， 这个火星探险队可能需 7—8 人，飞船重约 200—300 吨。现在有两个问 题必须解决。 首先，要能使宇航员适应在太空中长期的生活。我们知道，一个人 就算不作任何工作，半卧在床，一昼夜也需要消耗 1 公斤的氧气才行， 同时，由于二氧化碳总量达到 20～30％时，宇航员就会窒息而死，因此 还要考虑吸收二氧化碳的化学物质的重量，再乘以宇航员整个飞行所需 的两年的时间，估计需携带 6～7 吨含氧气在内的化学物质。另外，火星 飞船还需携带航天员所需的水和食物，若不考虑重复利用，一昼夜一名 宇航员约需 600 克干食品及 2000 毫升的水，而进行长远的火星探险飞行， 显然不能只派出 1 名太空人，要知道仅火星登陆小组就会有 3 名成员。 因此一路上，食品及水源需要 10 吨左右，这可是一项沉重的负担，为了 减轻这个负担，只有使用再生循环系统，该循环系统将由太空人、植物、 鱼类和一些处理机器构成。首先，宇航员一天的排泻物将与一些水混合， 然后粉碎，经几道处理及微生物分解后，一部分作为植物肥料，另一部 分混入一些饲料（可取自植物的根、叶、茎等）后喂给所饲养的鱼。这 样，水份可以净化后重新使用，所消耗的东西可通过生物循环，以鱼肉 以及蔬菜的形式再次作为食物供宇航员使用，至于工作能源，可以充分 利用取之不尽的太阳能，而宇航员的氧气供应和二氧化碳的吸收均可由 植物及专门培育的球藻类植物完成。经科学家估算，3 平方米的南瓜叶子 完全可以产生满足一个人一天的氧气需求。而一个 65 升的充满水和小球 藻的鱼缸能产生满足一个人几天之内的氧气及食品需求。由此可见，为 适应长期的太空生活，这一套小小的生态循环系统还是蛮管用的。
　　有了 这样一系统，再加上像前苏联等国已有的长期太空生活经验，作一次两 年左右的太空旅行看来是不成问题的了。 那在解决了长期太空生活的问题后，下一件事情就是如何建造并发 射这艘前所未有的、重达几百吨的巨型宇宙飞船了。在这个问题上美国 和前苏联科学家的意见不谋而合，他们都提出利用航天飞机或运载火箭 将飞船的部件分批发射到环绕地球的轨道上，通过驻留在轨道空间站中 的技术人员进行飞船的装配。一架航天飞机大约要作 10～15 次飞行才能 将所需材料全部送上天，前苏联科学家甚至还提出建造新型的发射能力 达 100 吨的大推力运载火箭，那样，只需 2～3 次就能将部件全部送入轨 道。装配好的飞船看起来像个大飞翼，前面船头部分是驾驶舱，后面船 身是宇航员休息及存放物资的货舱。在火星飞船背上还会背负一只小的 登陆飞船。等到进入火星轨道之后，母船将在火星旁边的轨道上进行环 绕飞行，而登陆飞船将带上 3～4 名登陆队员到火星上直接登陆，进行科 学考察。考察完之后，登陆队员将携带所得科学资料，及矿物标本甚至 生物标本（如果有的话）乘登陆飞船返回母船，然后返航回家。 经过这次考察之后，人们将对火星有一个更加深刻的认识。到 21 世 纪中叶，正式的火星开发就会展开，并很快建造出火星城市，同时改造 火星气候，使之适于地球人生活。 这一切都还暂时是个幻想，但是在现有技术条件下，达到这一目标 并不困难，也许真的就在 21 世纪的第一个十年，登上火星成为现实。

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