共建载人火星基地

人类探索火星并最终在火星上定居，这是目前世界上的一项大胆倡议。把人送上火星的最大困难在于火星离地球实在太远，人到达火星要经过很长时间，如何才能使人健康而又舒适地度过这漫长岁月的旅途生活呢？这是一个比较棘手的问题。

科学家仔细研究了 1994～2020 年地球与火星间的飞行机会，经过测算，向火星飞行单程需 220～270 天，在火星上驻留 460 天，返回地球需240 天，全部旅行时间总计约需 1000 天，加之地球与火星的位置关系，

出发的机会 26 个月才有一次，而地球至月球每半天就有一次出发机会，用一周时间就可往返一次。因此，空间待机时间长成为载人火星探测实施困难的最大原因。此外，通信时间滞后，地球? 火星为 4～20 分钟，而地球? 月球只有 1.3 秒钟，这是很大的不利因素。所以，载人火星探测技术研究的关键是：①研究缩短向火星飞行的时间；②研究解决大型运输系统与动力；③研究航天员到达火星后的安全、健康、生活及活动能力；④研究火星和周围大气以及土壤的利用；⑤研究火星的低重力及辐射环境的对策。

科学家指出，载人火星飞行仍应采取循序渐进的发展战略。第一步利用机器人对火星进行全方位探索，这期间将以发射火星观测站为起点，随后再发射一个观测站，最后以火星漫游车收集各种样品完成任务返回地球而结束。这些任务的目的在于测定火星的地质化学特征，在全面勘测的基础上，帮助人类准确无误地选定在火星上的着陆点。第二步是制订一项空间生命科学研究计划，以验证长期航天飞行的可行性，增进对长期飞行的生理因素的了解。第三步是人着陆在火星表面上，并建立前哨站。第四步建立火星基地，研究向火星移民的重大举措。

火星是人类的共同财富，远征火星是人类多年来梦寐以求的事。开发火星将是人类最为激动人心的伟大壮举，具有投入资金巨大、周期长、开拓性强、带动性广的诸多特点。但就载人火星探测计划而言，已由往常的单一航天活动计划向综合性探测方向发展，由短期活动计划向长远目标计划发展，由多个目标任务向综合性系统目标发展。该计划的执行，不仅有利于各项计划的衔接、互补，而且有利于技术继承性及节省投资，加速活动的进程。载人火星探测，无论从规模、技术，或是从经济等方面考虑，都不是一个国家能独立完成的。活动本身就需要广泛开展国际合作，制定统一政策。并且每个国家，也只能按照本国的力量与特定条件，尽量发挥自己的优势，只有这样才能积极参与国际合作，共同开发，共享成果。

最近几年，载人火星探测的双边合作、多边合作以及国际合作会议频繁召开。美国、俄罗斯、欧空局、日本等国公布了各自火星探测器的新构思。纷纷指出，成熟的美国航天飞机技术、俄罗斯的空间站长期载人技术，已初步具备将人送上火星的条件，倘若采取国际合作的方式进行载人火星探测，并使用俄罗斯能源号大型运载火箭，是有可能在今后20 年内建成有人火星基地，估计合作计划所需经费为 600 亿美元。

国际合作后的载人火星探测，具体设想是：在 90 年代中期以后陆续发射几个“火星漫游者”机器人，它们将象伞兵一样降落到火星表面，

为人类登上火星鸣锣开道。这些机器人中的一部分将带着探测结果返回地球，为航天专家考虑载人火星飞船的着陆地点和方式提供依据。

俄罗斯研制的马尔斯霍德漫游者机器人，是一个备有 6 个直径为 36 厘米的圆锥形车轮的漫游车。车上携带有法国、美国研制的移动实验用电视系统，俄罗斯、法国研制的光谱仪等装置。并使用漫游车上的机械手和钻岩机采集火星表面以下 35 厘米深处的火星冻土，由能加热到 1000

℃的分析仪器详细分析分子结构。漫游者的通信将利用美国的火星观测者探测器作为中继站，由它将全部信息转发至地球接收站。

美国拟于 1996～1998 年发射以火星环境调查为目的，利用德尔它火箭以一箭四星方式把数十个探测器陆续送至火星表面，采用尽可能避免冲击的半软着陆的方法。在再入火星大气层时由降落伞减速后，分离防护用气罩，使气囊膨胀式定点探测器减速着陆。探测器内备有摄像机、地震仪、氧化氮敏感器等测试仪器及天线。打算通过国际合作，在火星表面上设置 25～30 个定点探测器，建立自动化的火星探测网。

根据当前航天的发展趋势来判断，到 21 世纪初，载人火星探测准备

工作将会有重大性突破，预计 2020 年以后，即可开始进行载人火星飞行。按照计划，提前两年把带有火星车的“火星住宅”和返回用航天器事先送往火星。火星车是专供航天员对火星进行大面积考察的工具。同时送上火星的还有各种实验设备与摄影器材等。

人们热切地期望第一次载人火星飞行时刻的到来，并衷心祝愿能按照预定计划顺利到达目的地。按照目前的设想，第一次远征火星计划将进行两次载人飞行。在第一批航天员出征 3～4 个月后，第二批开始上路。每批为 6 名航天员，男女各半，预计将花费 9 个月的时间到达火星着陆，

在火星上驻留生活、工作约 1 年，再用 9 个月时间返回地球。有人认为，女性航天员更适宜于长期太空生活，火星远征队伍中配备女航天员，在乘员中可起到调节情感稳定情绪的特殊作用。

人们不难想象，第一个踏上火星，跨出可喜的第一步，把红旗插上火星之巅的人，是何等的伟大，多么让人羡慕敬佩啊！因为他的成功标志着全人类能够征服火星，在火星上建立基地，向火星索取资源。

大约到 21 世纪中叶便可建立火星基地了。火星基地的场地选在赤道附近，这里的气候适合人类居住与植物栽培。所建基地向东西方扩展约400 米，向南北方向扩展约 500 米，以后还可进一步向南扩展。居住地是一圆筒形的金属制单元住宅。其上全部用火星土壤覆盖，以防止穿透稀薄大气的宇宙射线的侵害。位于基地中央，是动植物饲养和栽培的场地，动物饲养场为圆形建筑物，中间很大的空间用薄膜覆盖，用作实验农场和公园。在其周围还配有温室，栽培供人享用的植物。温室的透明部分采用高分子的纤维材料塑料薄膜，一方面可提高植物所需的光的穿透性，另一方面又可抑制紫外线透过。在夜间，采用能绝热的屏蔽材料防止温室内的温度降低。可栽培的作物有小麦、稻、马铃薯、大豆、莴苣、西红柿等，选用水栽培和土壤栽培两者兼顾的办法。最终达到在火星上进行科学调查和植物栽培实验的目的。

至于火星基地上的能源，初期可选用小型核反应堆发电，还可采用太阳能发电和风力发电的互补供电方式。