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2月9日，“机遇”号火星车在地面科学家的指挥下，在“端详”一块火星岩石上镶嵌的小石球。科学家说，如能证明这些小石球的形成与火山喷发无关，则会大大增加火星上曾有液态水存在的可能性。同日，在火星的另一个半球上，“勇气”号火星车结束了对“阿迪朗达克”火星岩石的探测，目前“勇气”号已经向下一个探测目标———一块被称为“白艇”的岩石挺进。“勇气”号和“机遇”号两个火星车成功登陆火星后捷报频传，再次引起人们对探测火星的关注。那么，人类何时才能登临火星，进一步揭开火星的神秘面纱呢？人类上火星又面临哪些困难，如何解决这些难题呢？这些都是人们关心的话题。

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人类上火星分四步走

研究人类登陆火星的问题，多年前就开始了。1998年，俄、美、日、欧航天界代表曾在莫斯科开会，就这一问题进行了认真研讨。当时专家们认为，从已进行的科学实验和未来能够研制的科研设备来看，人类可能在2015年登上火星，拟分四步顺序实施：第一步，2005年可向火星发射几艘自动探测飞船；第二步，2012年由无人宇宙飞船在火星表面着陆；第三步，2014年末之前建成重400—800吨的火星轨道站，环火星运行；第四步，2015年载人宇宙飞船抵达火星轨道站，并与之对接。然后，航天员换乘着陆舱在火星上登陆。航天员在火星上完成考察任务后再乘宇宙飞船返回地球。

俄美欧时间表各不相同

不过，由于经济和技术实力不同，主要科技大国的具体计划又有所不同。俄罗斯航天官员2003年宣布，俄将在2015年前派6人小组，在440天左右的时间里往返于火星和地球之间。为此，俄将于2005年进行模拟火星载人飞行生存实验，这一实验将持续500天。实验装置内有厨房、几间卧室和几个实验室，其容积都很小。实验要对水和氧气进行回收和利用，还要在小型温室中种植蔬菜，以满足食品供应。

欧洲空间局提出“极光计划”，准备在2014年前将首份火星样品送回地球，2026年将派自动机械装置登临火星，用以验证派人登陆火星的各主要阶段遇到的问题和解决办法。最迟到2033年实现人类登火星。为实现这一目标，法国太空局已挑选25名女性“火星人”志愿者，准备于今年接受训练。她们将头部朝下在倾斜6度的床上躺3个月，以适应航天员乘飞船飞往火星时的正常姿势。

美国航空航天局早在16年前就提出了“人类登陆火星设想”，实现这一计划需要建一艘约100米长的核动力宇宙飞船，里面装上足够航天员往返火星途中所必需的各种生活用品和运行燃料。美国总统布什于2004年1月14日宣布，最早于2015年派航天员再次登月、建立太空基地，2030年之后把航天员送上火星。

不过，近日据英国《每日电讯报》报道，美国科学家最新公布了一项计划，即与澳大利亚科学家合作，把老鼠作为先头部队，于2006年飞赴太空，为人类登陆火星铺路。这15只老鼠会绕地球长达5个星期，研究人员可通过观察老鼠的身体状况，来研究火星重力(相当于地球重力的1/3)如何对哺乳动物产生影响。

火星之旅难题不少

专家们指出，对人类登陆火星来说，在太空获取氧气和为飞船提供动力两大难题已基本解决。从火星大气中分离氧气的方法已被掌握，能够节省大量燃料的离子火箭发动机也已经出现。现代医学水平亦可保证人在失重状态下停留两年之久。这一切都为人类上火星进行了有益的探索。

话虽如此，但这都是载人近地轨道飞行，最远也就是登月飞行的经验，终究还不是人类上火星的实践。考虑到载人飞往火星和返回地球的绝对安全性，当前尚需突破下列技术难题。

一是发射难题。鉴于在火星上制造氧气和火箭燃料尚无直接经验，载人飞船必须携带往返飞行和滞留火星期间所需的全部物资，因而其总重必然大于45吨的阿波罗登月飞船。如果是从地面直接发射，需要研制比土星5号火箭推力还要大的运载火箭；如果是近地轨道发射，目前的最大载重30吨的航天飞机亦难胜任；如果是送到空间站上组装后发射，30年后现在建设的国际空间站业已报废，需要建设新的大型空间站和运送部件的航天器;如果是从月球上发射，需要在2015年或2020年开始建设月球基地，使其能够承担组装和发射飞船的任务。以上几种技术途径，无论选择哪一种，其工作艰巨性都是空前的。

二是载人飞船安全着陆难题。飞船着陆舱从离轨到登陆火星过程中，因为不能由地面指挥中心进行实时控制，也不能像“勇气”号那样接触地面后靠气囊缓冲多次弹跳，故而要求自动控制装置工作必须绝对可靠。着陆舱拟分下降段和上升段，下降段落地时要有缓冲装置，上升段需要带升空火箭。航天员完成考察任务后，将乘上升段飞行到轨道上与飞船对接，再返回地球。解决这些难题要比解决无人航天器软着陆火星困难得多。

三是返回地球难题。航天员将乘坐返回舱完成从离轨到着陆的回收任务。这就要求返回舱携带的控制和通讯设备、降落伞和制动火箭在440天之后，工作性能仍处于良好状态。这比对近地轨道载人飞船和登月载人飞船的回收要求更为严格。

四是飞行动力的问题。到火星路途遥远，除发射升空需要强大运载动力外，人们还需为飞船长途航行提供可靠的动力。人类着陆火星后还要解决能源需求问题。目前的办法是利用太阳能电池板，但其稳定性令人担忧，尚需考虑使用核能装置。

五是人身保护和空气、食物供应问题。航天员在乘船飞往火星途中，太阳风暴和宇宙射线风暴常会持续数日之久，这就需要加强太空天气预报能力和改进各种防护设备。同时，在火星之旅和到达火星后，都需要保证航天员对氧气、饮水和食品的需要。

六是人体必须适应新的环境问题。飞往火星途中，航天员长期处于微重力状态，会出现肌肉松弛或骨质变轻等太空综合征。到达火星后，仅为零下23℃的平均温度、昼夜温差远大于地球以及大气稀薄而干燥的环境，也是对人体的挑战和考验。

七是着陆火星和实时联系问题。登临火星要经过离轨、过渡、进入大气层和软着陆四个阶段，尽管时间不长但危险性很大。由于地球与火星距离遥远，无线电信号单程传输需要10多分钟，故而航天员无法获得地球控制中心的及时帮助，必须依靠飞船的自动控制设备和自己的知识、经验来解决遇到的问题。

从目前达到的科技水平来看，这些难题都可以逐步解决，关键是需要投入大量资金和众多专家的集智攻关。有鉴于此，30年后人类上火星的计划，还是比较实际的。

(编辑:Ghsll)

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