近日，美国特斯拉和SpaceX公司首席执行官马斯克在谈及火星旅游时，对未来的火星殖民者所面临的前景做了相当严峻的评估，预测“一开始很多人可能会死”。
马斯克称，“如果这是一次艰难而危险的旅程，你可能不会活着回来，但这是一次光荣的冒险，听起来很吸引人，火星就是这样的地方。这就是为火星打的广告。老实说，一开始可能会有很多人死掉。我们不会强迫任何人去，只会让志愿者去。”
还是让我们来看看去火星的探险者一路上会遭遇什么吧。
火星是一颗遥远的星球，它距离地球最近时也达到5500万公里，最远时则超过4亿公里。人类最快的探测器飞到火星需要半年以上时间，飞回来或许要更久。在这漫长的旅途中，会有许多看不见的高能粒子穿透飞船的舱壁、射穿探险者的身体。
与许多人想象的不同，宇宙空间并不空，这里充斥着无数宇宙射线。太阳不仅发出光芒，它也会向外辐射各种粒子，包括氢和氦被电离之后形成的原子核（质子以及α粒子）；与此同时，银河系其他星体也会释放出高能粒子。这些粒子携带电荷以接近光速的速度在太空穿行，与X射线、伽马射线一起构成致命的辐射环境。
生活在地球表面的我们足够幸运，因为有强大地球磁场和稠密大气层阻挡，那些致命的宇宙射线被拒于千里之外，长时间生活在空间站里的宇航员同样处于磁场保护之下，他们受到的辐射剂量也处在比较低的水平。可一旦离开地球磁场保护，宇宙射线足以击穿所有航天器的外壳，有些还会因为轰击航天器造成严重的二次辐射（制动辐射）。
当重离子和二次辐射击中人体时，这些高能粒子会撕裂DNA分子链，破坏细胞遗传信息，从而导致癌变或其它疾病。从多次火星探测器搜集到的数据显示，未来宇航员在到达火星的旅途中将接受到0.66西弗特的辐射剂量，足以导致各种癌症发生。这还没考虑宇航员返程和在火星上呆的时间。
如何才能阻挡宇宙射线的袭击？你需要将航天器的外壳做成厚达1米的实心金属罩，没有一艘飞船能托着这么重的壳子飞离地球，马斯克的星舰也无法做到。
当第一批火星探险家冒着染上癌症的风险到达火星时，等待他们的是充满未知的“恐怖七分钟”。由于入轨速度极快，并且火星大气稀薄，星舰飞船需要在七分钟内将速度降到0，宇航员将承受远超人类负荷极限的强过载，许多人会在这几分钟内被自己的体重压死。
还记得星舰在地面试验的四次爆炸事故吗？按照马斯克2026年踏上火星的梦想，他顶多只有两次（2022和2024年）测试在火星表面着陆的机会，马斯克能在2022年向火星发射星舰飞船吗？
好吧，我们再假设星舰在火星的着陆也有惊无险地完成了，第一批探险者成功抵达了火星。他们面对的是怎样一个新家园呢？这里寂静荒凉，大气压力只有地球表面的0.6%，空气里全是二氧化碳，地面没有水，比塔克拉玛干沙漠还干燥1万倍。他们没有氧气，飞船携带的给养也在漫长旅程中消耗得差不多了，更严重的是火星没有磁场，这里的宇宙射线一点儿也不弱，所以人们迫切需要找一个避难所——像鼹鼠那样躲到地下。
接下来人们需要找水，这并不容易，因为至今为止还没有任何一个探测器在火星地表找到可以用的液态水。他们需要种粮食，但火星表面气压低，植物无法保持住水分；火星气温低，蔬菜在夜间会被冻成玻璃状；阳光微弱；火星土壤富含高氯酸盐，这东西不仅对植物有毒，对人也有毒害作用，并且你很难除掉它。所以想要在火星上种粮食很难，探险者没饭吃，生活不可持续。
既然在火星上没办法生存，那么还是回家吧。但是马斯克的舰队只携带了单程燃料，他们指望从火星上获取足够的液态氧和甲烷，这些东西只能去火星的南极或北极找。
火星的南北极有冰盖，厚达2千米的冰层里大约有70%左右是水冰，可以通过电解水制取氧气。但是这里温度极低，连二氧化碳都被冻成了干冰，没有人类能在这种环境下长时间生存，也没有哪种制氧设备能在这里正常工作。甲烷的存在更是仅停留在理论的探测数据，到目前为止还没有谁能找到可供开发的甲烷资源，探测到的甲烷最多只有0.05ppbv~60ppbv，物理上称为“痕量”，你也可以理解为“没有”。
找不到甲烷，星舰的猛禽发动机没有足够燃料返回地球，第一批探险家们只能在火星上等死。
移民火星，任重而道远。
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发表于 2021-4-27 13:51:57
