????與月球上沒有任何空氣、沒有風(fēng),晝夜溫差達到300多攝氏度的極度嚴(yán)酷環(huán)境相比,火星上有稀薄的空氣,晝夜溫差只有幾十?dāng)z氏度,并且還存在著風(fēng),人類如果登陸火星,在其上面遇到的生存挑戰(zhàn)比月球上要小得多。 ????■中國航天員受邀參加“火星-500”實驗 ????2009年3月底至7月14日,完成為期105天的人類模擬登陸火星實驗以后,俄羅斯有關(guān)方面開始游說中國參與他們于2010年5月即將開始的 ????今年1月底,有俄羅斯官員對外放出消息,中國航天員極有可能參與到他們的這一實驗過程中。 ????“俄羅斯現(xiàn)在放出風(fēng)聲說中國有可能參加他們的這個實驗項目,這大概是他們在資金方面還有困難?!薄秶H太空》雜志副主編、中國空間技術(shù)專家龐之浩對《北京科技報》表示,俄羅斯自上個世紀(jì)60年代以來一直在持續(xù)進行火星的有關(guān)探測,目前已經(jīng)積累了豐富的經(jīng)驗,并擁有了一系列相應(yīng)的技術(shù),但是最近一些年,因為經(jīng)濟不景氣,俄羅斯的火星探測一直受到資金的嚴(yán)重掣肘。為了解決這個問題,他們不得不謀求和其他國家或者機構(gòu)的合作。 ????“正是在歐洲空間局的資助下,俄羅斯完成了火星登陸模擬實驗第一個階段的實驗,但是現(xiàn)在看來,俄羅斯方面的模擬實驗資金還是比較緊張,因此他們想繼續(xù)謀求新的合作伙伴,中國因為航天大國的地位,也是他們一個重要的拉攏對象。”龐之浩說。 ????記者了解到,本次模擬火星登陸實驗將在建于俄羅斯科學(xué)院下屬的莫斯科生物醫(yī)學(xué)問題研究所一處模擬太空艙內(nèi)進行。按照計劃,該項目包括1名太空船船長、1名駕駛員、1名隨機工程師、2名技術(shù)專家以及1名隨機醫(yī)生在內(nèi)的6名男性志愿者。 ????在此前的105天模擬實驗中,共有來自歐洲空間局的2名志愿者(1名法國飛行員和1名德國工程師)和俄羅斯的另外4名志愿者進行了封閉模擬艙的實驗。 ????“為了緩解資金緊張的局面,在實驗的第二階段,即使歐洲空間局仍有2名志愿者,俄羅斯方面再拿出來2個志愿者名額讓中國參與,他們還有2個名額,這也并不影響他們自身的測試。因此對俄羅斯而言,這是一筆十分劃算的交易。”龐之浩說。 ????記者了解到,根據(jù)“火星-500”的實驗計劃,6名志愿者將在密封空間生活520天之久,這也是載人火星探索往返于“紅色星球”所需要的時間。根據(jù)目前人類登陸火星比較合理的時間計劃,航天器去的時候大約需要250天,而要等到返回的最佳時間窗口則需要在火星上大概停留30天,加上返回的240天,正好是520天。 ????俄羅斯方面希望通過人類登陸火星的地面模擬實驗,獲得有關(guān)人類在心理、生理以及工作能力等方面的狀態(tài)數(shù)據(jù),為日后選拔和培訓(xùn)實施火星登陸的宇航員打下基礎(chǔ)。 ????■人類登陸火星將面臨兩大嚴(yán)峻挑戰(zhàn) ????“其實人類在火星上的生存條件要遠遠好于月球?!敝袊茖W(xué)院院士歐陽自遠在接受《北京科技報》采訪時表示,與月球上沒有任何空氣、沒有風(fēng),晝夜溫差達到300多攝氏度的極度嚴(yán)酷環(huán)境相比,火星上有稀薄的空氣,晝夜溫差只有幾十?dāng)z氏度,并且還存在著風(fēng),人類如果登陸火星,在其上面遇到的生存挑戰(zhàn)比月球上要小得多。 ????但是,歐陽自遠院士強調(diào),登陸火星的宇航員首先要過心理關(guān)。由于火星距離地球遙遠,宇航員需要長時間在與世隔絕的宇宙中孤獨飛行。此前,人類在太空中停留的最長紀(jì)錄也只有438天,而登陸火星需要520天,這對宇航員的心理而言將是一個巨大的挑戰(zhàn)。 ????不過由于參與該試驗的時間尤其漫長,對參與者來說,在心理方面也的確是一個不小的挑戰(zhàn)?!拔也坏貌怀姓J(rèn),我絕對喪失了對時間的感覺。盡管在整個模擬實驗期間從未看到過太陽,但我仍能通過我的疲勞程度感覺到何時是早晨,何時是晚上。不過,我絕對不清楚我們迄今在模擬艙內(nèi)呆了多長時間。感覺好像是三四周的工夫,但日歷顯示已經(jīng)過去了105天?!?009年7月14日,參與該項試驗105天體驗的德國工程師奧利弗·科尼考在日記中如此寫道。 ????另外,北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院焦維新教授告訴《北京科技報》,登陸火星的宇航員還要克服通訊延時所帶來的挑戰(zhàn)。 ????地球離火星的最遠距離有2.524AU(天文單位,指地球到太陽之間的平均距離,近似1.496億千米),即使采用傳輸速度最快的光傳輸信息(目前采用無線電波傳輸),也會有20分鐘左右的延時。此時,如果登陸火星的宇航員需要向地球發(fā)送信息,20分鐘以后地球才會收到。再加上地面接收到信息,然后馬上回復(fù),也需要同樣時間才能送達火星。這樣,宇航員從發(fā)送到收到信息反饋則需要40分鐘以上的時間。 ????“這樣的延時對飛往火星的航天器和宇航員均提出了更高的要求,其航天器必須要有高度自動控制與操作的能力,并且具有足夠的可靠性。在緊急情況發(fā)生時,火星宇航員只能當(dāng)機立斷,而無法依靠來自地面指揮中心的遙控操作,這對他們在個人能力和心理素質(zhì)方面都是一個巨大的挑戰(zhàn)?!苯咕S新說。 ????為了進一步摸清宇航員登陸火星的生存條件,完善其生命保障系統(tǒng),就需要提前進行模擬訓(xùn)練,以便為以后登陸火星的宇航員選拔和訓(xùn)練提供相關(guān)經(jīng)驗和數(shù)據(jù)。 ????記者了解到,在前期105天的實驗當(dāng)中,6名參與實驗的志愿者已經(jīng)在這個特制的封閉設(shè)施內(nèi)接受了一系列測試,這些模擬測試包括發(fā)射、飛行、抵達、在火星表面活動,以及最終踏上返回地球的長途旅程,而他們也感覺到好像正在趕赴火星及已經(jīng)返回地球的飛行途中。在整個模擬過程中,他們的任務(wù)與真實條件的航天任務(wù)相似,模擬了緊急情況的發(fā)生,而他們發(fā)送的每一句話至少要在20分鐘后控制中心才能收到,而該中心回復(fù)的消息也需要20分鐘才能反饋給他們。通過這樣的方式,實驗盡量做到了和真實火星飛行的接近性。 |