2030年人类就可能殖民火星,制氧成一大难题

来源:网易网站| 2017-08-19 10:59:40| 作者:小小

  (原标题:When Will the First Human Space Colony Be Established?)

2030年人类就可能殖民火星,制氧成一大难题

  网易科技讯 8月19日消息,据Futurism报道,专家预测,如果我们不尽快建立起太空殖民地,人类可能被单一灾难彻底摧毁——也许这样的灾难会在未来100年里发生。但是我们能够及时登上火箭吗?这里有个人类首个太空殖民地建立的时间表,或许你本人就有希望成为首批太空殖民者。

  人类在地球上生存的日子已经屈指可数。许多伟大的思想家认为,人类必须分散在多个星球上,以免被一场自然灾难完全摧毁。物理学家史蒂芬·霍金(Stephen Hawking)已经预测,未来100年内地球上就可能发生这样的灾难,我们可能没有足够的时间来开发运载火箭。

  人类能在世界末日到来之前做好太空殖民的准备吗?参加Futurism民调的70%读者认为,人类能够在21世纪前50年建立起太空殖民地。此外,36%的参与者认为2030年左右就能实现这个目标。软件工程师萨蒂什·瓦尔莫(Satish Varma)解释称,人类在航天器设计技术、人工智能(AI)以及仿生学方面的进步将成为新的驱动力,最终推动我们进入太空时代。他说:“在很短的时间框架内,SpaceX、谷歌以及特斯拉等公司在太空探索和人工智能方面已经取得了令人惊叹的成就。”

  瓦尔莫的观察是正确。SpaceX和Blue Origin公司最近开发的可重复使用火箭具有重要的里程碑意义,它成为太空旅行经济可行的关键。谷歌最近开发了一种人工智能,它几乎可以像人类那样快速学习,这项技术在现实世界中应用更有前途,比如帮助驾驶飞船。

  这些技术已经吸引了世界各地的政府和公司关注,并认真对待太空殖民的想法。对于人类来说,建立殖民地的最佳目标就是月球和火星。近来,月球引发的关注似乎正在降低,但科学家们估计,我们可以在那里用6年时间建起太空殖民地,成本只要100亿美元。中国和欧洲的航天机构正在仔细研究在月球建立基地的可能性,因为这样的策略将大幅降低前往其他星球的费用,包括火星。

  在火星殖民方面,阿联酋(UAE)宣布,计划于2117年底在这颗红色星球上建立定居点。然而,其他国家可能会先于阿联酋实现这个目标,因为美国政府要求美国宇航局2033年将人类送上火星,中国拥有更加雄心勃勃的目标,要在2020年之前实现。这些政府努力显然与读者的预测相一致。

  但SpaceX首席执行官伊隆·马斯克(Elon Musk)希望证明,私营企业比政府机构效率更高。他也计划在2020年将人类送上火星,但这不是他的唯一目标。他希望能打造廉价的“红色星球旅游”,他的最新计划是在火星上建立能够自给自足的太空殖民地,而不是简单的外星探测,他为此设定的太空旅游票价仅为20万美元。

  马斯克还称,这种太空殖民地对人类物种的未来至关重要。他在去年的新闻发布会上说:“历史表明,总会有一些世界末日事件发生,我希望得到你们的认同:成为多行星物种是人类正确的选择。我想在有生之年,让火星殖民成为可能。在接下来的几十年里,这些帮助人类远离地球的所有努力似乎都是很好的赌注,火星殖民不仅是我们这代人能看到的东西,我们或许还有机会亲手去尝试。”

  前往火星是我们这代人期盼的最大太空项目,直到我们真正地把人送到这颗红色星球上。这样一个大胆的尝试有大量细节需要解决,其中最明显的就是需要建造能够将探测器和人类送上火星的火箭和宇宙飞船。对于美国宇航局的火星计划来说,这也需要建造月球空间站,以充当前往太阳系其他地方的跳板。

  在SpaceX成功完成CRS-12发射任务后,美国宇航局代理局长小罗伯特·莱特福特(Robert Lightfoot)解释了如何登陆火星的详细步骤。他说:“当你看到我们今天的火星计划时,你会发现我们尽可能多地利用国际空间站,在那里进行各类测试,包括生命支持系统。而月球将是完成登陆火星使命的下个重点步骤。”

  当然,对于任何火星探险计划来说,在这颗红色星球上生存与到达火星同样重要。这就是为什么美国宇航局对其Mars 2020任务充满期待的原因,这项任务就包括在火星表面制造氧气的试验。莱特福特表示:“我们想要确保,当我们执行科学任务或者载人航天任务时,我们能在科学和人类探索之间找到交叉点。”

  现在,没有人愿意飞到火星,并在成功着陆后大喊“我做到了!”,然后转身回家。太空探索不仅仅是象征性的幌子。我们想留在火星上,并建立起殖民地。当然,最终的计划是改造火星,但这可能需要几千年时间来完成。因此,在莱特福特看来,我们应该从小事做起。要想在火星上维持生存,还有比获得安全的呼吸空气更基本的需求吗?

  莱特福特说:“未来的登陆器要前往火星,Mars 2020要尝试在火星大气层中制造出氧气,这显然是非常重要的。”我们所知道的是,火星大气层比地球稀薄,其中二氧化碳占95.32%、氮占2.7%、氩占1.6%,氧气大约只占0.13%,其他元素含量更少。相比之下,地球大气层含有78%的氮和21%的氧。当然,获取水不会有太大问题。

  利用火星大气能制造出氧气吗?美国宇航局自2014年以来就在制定相关计划,当时它首次公布了Mars 2020号探测器计划。这个计划包括携带微生物前往火星,也许是细菌或藻类,它们将利用火星土壤作为燃料,然后释放出氧气。氧气可以被用来呼吸,也可以为制造返回地球所需的火箭燃料。

  现在,这些听起来可能更像科幻小说中的想象,但是实验室的实验表明这是有可能实现的。这也就是为什么Mars 2020任务如此重要的原因。其他使火星适合居住的其他努力包括,环绕火星建造类似地球的磁盾,建造核反应堆,以及像《火星救援》(The Martian)中的马特·达蒙那样种植土豆。(小小)

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