星际大航海时代开启：但为什么第一站是火星？

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从童年起，我便独自一人
照顾著历代的星辰

白鹤林《孤独》

在火星上死去是一件非常酷的事情

太空狂热爱好者 Elon Musk 誓要在有生之年带领人类殖民火星。转折点在 SpaceX 火箭第四次发射终于成功，这个几年前还被大众认为是在痴言疯语的男人，终于用行动使人们相信，他不是疯子，而是伟大的冒险家和开拓者。

2016 年 4 月，NASA 与 SpaceX 公司宣布合作，要共同登录火星，计划代号 Red Dragon。NASA 将在众多领域为 SpaceX 提供技术支持，而 SpaceX 将为 NASA 提供太空飞船各个阶段的数据，用以帮助 NASA 今后研究自己的火星项目。

NASA 现已开始招募火星志愿者，在本周发布了 8 张宣传画，列出了火星之旅需要的不同人才，比如农民、测量师和教师等等！

在《美国航天局的火星之旅：开拓太空探索下一步》报告中，NASA 公布了人类登陆火星的三步计划。

第一阶段的基础设施工作已经展开，包括关于人类健康和行为的测试实验，种植食物和循环利用水的生命支持系统等。
第二阶段解决如何安全快速地把人类送上火星的问题，名为「试验场」，预计将在 2018 年启动。第三阶段则是人类在火星的工作生活方式，包括在火星表面和运输飞船中，仅需常规维护就能够从火星获得制造燃料、氧气和建筑材料的资源，在数年内支持人类生活。

图 / NASA 官方海报

生命在这颗蓝星上由无数种偶然碰撞诞生，而它终有一日，将穿越银河踏入其他星系，分化成上万种迥异的生命形态！

这一切将在不远的 2030 年之后发生，人类的星级大航海时代即将开启，我们的第一站是，火星。

为了提前获取人类在火星生存的数据，美国宇航局在火星上执行勘测任务的两个探测器之一，于2003年7月7日发射，2004年1月25日安全著陆火星表面。

但是在火星工作第15个年头的NASA「机遇」号火星车遭遇大规模尘暴袭击而罢工。「机遇」号能否再次苏醒？科学家持谨慎乐观态度，运气不好的话，便可能一命呜呼。

图 / NASA，「机遇」号火星车遭尘暴袭击

因大规模尘暴袭击不得不关闭的「机遇」号火星车能否再度苏醒？没有人能够给出确切答案。「机遇」号项目负责人、美国宇航局喷气推进实验室的约翰·卡拉斯表示，计算结果显示「机遇」号存活的可能性很大，但这并不意味著项目组就可以高枕无忧。

卡拉斯将此时的「机遇」号比喻成昏迷中的爱人，医生向你保证她一切都好，最后会苏醒过来。「但如果是你的97岁祖母，你就会非常担心。我们的团队与『机遇』号建立了非常紧密的纽带。我们不知道这场风暴会持续多久，也不知道风暴过后将出现怎样的环境。每一个人都很担心『机遇』号的命运。」

图 / NASA，2001年，一场全球性尘暴席卷火星。这两张照片拍摄时间只隔1个月，展示了尘暴前后的两重天。

第一次观测到尘暴是在5月31日。当时，「机遇」号一切正常，空气中出现一些尘土，但规模很小。它的太阳能电池板每天产生645瓦时电量，在这个月份属正常值。6月4日，发电量降至345瓦时，6月5日降至133瓦时，足以用「骤降」形容。到了6月10日，每天的发电量只剩下22瓦时。卡拉斯说：「这也是我们最后一次与『机遇』号联系。」

图 / NASA，「机遇」号眼中的火星尘暴，科学家模拟了不同τ值下机遇号所见的天空。从左到右，τ值依次为1、3、5、7、9、11。目前机遇号面对的，就是比最右更黑暗的情况。

「机遇」号会因电量减少发生故障。科学家担忧停摆可能导致「机遇」号温度骤降，无法再度苏醒。庆幸的是，尘土虽然在白天遮挡阳光，到了晚上却也起到保温作用，防止「机遇」号温度过低。「机遇」号所在的火星区域正步入温暖的夏季，8个1瓦放射性同位素热发电机仍能产生足够电量，为关键组件保温。

综合所有相关因素，宇航局认为「机遇」号关键组件的温度不会降至零下36摄氏度以下。在设计上，这辆火星车能够经受住零下55摄氏度的低温考验。卡拉斯说：「我们认为它能够挺过这一关。」

图 / NASA，不断扩张的火星尘暴

另一个担忧是，如果电量急剧减少，「机遇」号的时钟也可能罢工。一旦罢工，这辆火星车将出现任务时钟故障，增加「康复」难度。正常情况下，「机遇」号利用任务时钟测定与地球通讯的时间——中午进行地火对话。如果时钟发生故障，「机遇」号便没有了时间概念，不知道何时与地球通讯。

这种情况下，它会每隔4小时进行一次尝试，直至通讯成功。进行尝试的间隙，它会进入睡眠状态。「也就是说，我们必须保持足够的警觉。」

图 / NASA，火星艺术概念图

喷气推进实验室火星探索计划办公室首席科学家里奇·祖莱克指出，科学家能够从此次尘暴学到很多东西。火星素以尘暴著称，但大规模尘暴并不多见；最后两次大尘暴是在2001年和2007年。

这一次的尘暴比较有趣，最初是一场局部尘暴，也就是「机遇」号所在区域。随后，尘暴迅速增强并向外蔓延，两三天便席卷整个火星。

图 / NASA，尘暴袭击导致「机遇」号罢工

火星探索计划负责人吉姆·瓦特泽指出，了解火星尘暴的形成、扩张和消散具有非常重要的意义，不仅能够获取重要的科学数据，同时也能让未来的火星探索任务受益。「我们需要对火星尘暴有一定了解，需要具备一定的预测能力。我们不希望未来的宇航员在距离基地很远的地区勘测时突然遭遇尘暴袭击，让返回基地的旅途变得困难重重。」

科学家不仅在停摆前获得「机遇」号的观测数据，同时还可以借助在轨卫星对火星大气进行监测。就连「好奇」号也能参与其中，研究尘暴对勘测区域的影响。「机遇」号与「好奇」号相隔近半个火星。

图 / NASA，「机遇」号进入第15个年头是原计划50倍

「好奇」号使用核电池不会因为尘暴损失电量。不过，「好奇」号也存在隐患，存在尘土干扰「好奇」号光学仪器的可能性。

随著风速降低，这场尘暴最终会消散。但究竟是下周还是下下周，我们并不确定。不管发生什么，「机遇」号都是一次非常成功的任务。

瓦特泽说：「别忘了，『机遇』号已经在火星上坚守了15年，而原定计划只有区区90天。它的表现远远超出预期。」

当然殖民火星『机遇』号只是小小的开始，更重要的是在做我们的对外扩张以及为地球生命做备份，以及星级大航海做准备，让我们也成为一个进化的宇宙物种：知道如何向新行星扩张以及将它们地球化。

图 / NASA ，火星地球化模拟图

记得一位专栏作家 Ross Andersen 曾询问 Musk 关于从火星出发前往太阳系其他空间的思路，Musk 乐观地回答：

如果我们能建立一个火星殖民地，我们几乎就能殖民整个太阳系，因为届时我们将拥有强大的经济实力来完善太空旅行。
我们将到达木星的卫星，至少可以轻松的到达外部的几个卫星，或许会到达土星的卫星土卫六（泰坦星），以及其他小行星。一旦我们具备了那种经济实力，以及地球－火星的经济系统，我们将能触及整体太阳系。关键在于我们必须完成这项火星计划。如果我们未来有任何机会将物资运送到其他星系，我们应该聚焦于成就一种多行星文明。那将是下一步。