登陸火星計劃
科學計劃
登陸火星計劃，荷蘭“Mars One”研究所推出了2023年讓志願者登陸火星、建立人類聚居地的計劃，2013年該機構將通過電視真人秀的方式招募首批4名志願者。荷蘭非營利團體“火星一號”2014年1月2日宣布，已經從20萬報名者中初選出1058人，允許他們參加第二階段的移民火星訓練。而這1058人經過多次淘汰后，將最終篩選出24名“地球壯士”，並於2024年分成6個批次前往火星。
2015年2月23日美國宇航局約翰遜太空中心負責月球和火星探測器的研究員布雷特·德雷克（Bret Drake）說：“我們目前仍將人類登陸勘測火星作為未來一項探索目標，火星是未來長期人類探索的主要目標之一。”
2014年1月8日“Mars One”研究所明確指出，這些志願者登陸火星之後是無法返回地球的。
宇航員任務小組登陸火星存在很大的挑戰，此項任務當前需要很大的技術突破。2009年7月23日，美國宇航局仍規劃此項勘測計劃，並且不斷更新新的探索理念。德雷克說：“火星是未來長期人類探索的主要目標之一！”
登陸火星計劃
火星人類聚居地的設計圖像
去一個人類從未踏足的地方是需要很大挑戰性的，而明明知道無法返回地球也還是堅持要去則需要更大的勇氣。荷蘭“Mars One”研究所推出了2023年讓志願者登陸火星、建立人類聚居地的計劃，2013年該機構將通過電視真人秀的方式招募首批4名志願者。不過，1月8日“Mars One”研究所明確指出，這些志願者登陸火星之後是無法返回地球的。
火星移民營區想象圖
前美國國家航空航天局研究員、荷蘭“Mars One”研究所的醫療主任諾伯特·卡夫說道：“選擇志願者的首要標準已經不再是他們有多勇敢、能忍受多長時間的超音速飛行，我們現在更關心的是每個志願者與他人在生活和工作上的融洽程度，因為他們將面臨的是一生的挑戰。”
“Mars One”研究所希望能通過長期全球真人秀的方式來為火星項目募集資金，前24名飛往火星的志願者將通過真人秀選出。觀眾可以投票選出2023年首批登陸火星的4名志願者，到2033年將有20名志願者登陸火星。
“火星一號”太空艙內景想象圖
2013年，選出首批4名志願者，建立火星人類聚居地的複製品用來培訓。
2014年，建造首個通訊衛星。
2015年2月21日，有4名華人入選“火星探索移民計劃”1男3女，他們是中國的李大鵬和林曉霞(Xiaoxia Lin音譯)，美國華裔女子邊思恩和英國華裔女性麥琪·劉(Maggie Lieu)。
2016年，在1月份展開供給計劃，用美國SpaceX公司直徑5米的“龍”飛船將2500公斤重的食物送至火星。如果該計劃未能按時執行，備用計劃是使用直徑3.8米的“龍”飛船，或者將原計劃延遲兩年進行。
spacex 龍飛船太空艙高清圖片
2018年，將探測器送至火星，為建立人類聚居地選擇地點。
2021年，用“龍”飛船將人類聚居地的組成部分兩個居住單元、兩個生命支持單元和兩個供給單元運至火星。
2022年，運送首批4名志願者至火星的SpaceX公司飛船發射。
2023年，首批志願者登陸火星。
2025年，第二批4名志願者登陸火星。
2033年，火星人類聚居地的成員人數達到20名。
因移民火星計劃引起巨大爭議的荷蘭“火星一號”公司2013年12月10日與美國洛克希德－馬丁公司、英國薩里衛星技術公司聯合宣布，“火星一號”公司擬於2018年實施首個民間無人探測器登陸火星計劃，該公司已委託后兩家公司設計火星著陸探測器和衛星。
“火星一號”公司首席執行官巴斯·蘭斯多普當天在一份聲明中稱，該公司計劃2018年向火星發射一個著陸探測器和一顆通信衛星。他說：“2018年的任務將是一次示範任務，目的是驗證對在火星上建立人類永久居住地的最終目標至關重要的一些技術。”
該公司稱，已與美國洛克希德－馬丁公司和英國薩里衛星技術公司簽署了委託設計研究合同，委託前者設計著陸器，後者設計一顆通信衛星，但並非委託他們生產和製造。
按照雙方簽訂的價值25萬美元的設計合同，洛克希德－馬丁公司此次的設計將參照此前曾為美國航天局設計建造的“鳳凰”號火星著陸探測器，它將擁有與“鳳凰”號類似的機械挖掘臂，以及太陽能電池板、攝像機和一些實驗設備。
按計劃，“火星一號”公司委託英國薩里衛星技術公司設計的通信衛星將進入火星同步軌道，中繼傳輸探測器在火星表面獲得的各種數據。
“火星一號”公司此前提出在2023年將首批移民送往火星的計劃，而最新計劃延期至2025年，但前提是需要60億美元資金，如此大規模的科學項目，該機構希望通過電視選秀、捐贈等方式來募集資金，同時只提供火星“單程票”，引發了諸多質疑。
宇航員旅行抵達火星需要大約180天時間，到2009年7月23日為止美國宇航局現已提出兩個推進器方案——核熱量火箭和化學燃料引擎。核熱量火箭的基礎性設計源自上世紀60-70年代，採用核反應超加熱氣體，然後從噴嘴噴發產生推進力。德雷克說：“這是一種高性能飛行器，並且我們認為它是非常安全的，雖然它採用一個核動力系統，但是在發射時並不產生放射物質。理想的化學燃料引擎非常類似於太空梭，採用液態氧和液態氫。這是一項非常成熟的技術，但它並不如核熱量火箭具有高效性。”
登陸火星計劃
在任務小組抵達火星表面之前，美國宇航局將計劃之前儘可能多地發送一些貨物和器材，德雷克說：“在宇航員抵達火星之前，必須要在火星表面做好生存準備。登陸火星任務並不同於登陸月球，宇航員在月球上可以任何時候返回地球，而宇航員一旦抵達火星，則需要做好生存幾年的準備。”
如何抵達火星
宇航員旅行抵達火星需要大約180天時間，到目前為止美國宇航局現已提出兩個推進器方案——核熱量火箭和化學燃料引擎。核熱量火箭的基礎性設計源自上世紀60-70年代，採用核反應超加熱氣體，然後從噴嘴噴發產生推進力。德雷克說：“這是一種高性能飛行器，並且我們認為它是非常安全的，雖然它採用一個核動力系統，但是在發射時並不產生放射物質。理想的化學燃料引擎非常類似於太空梭，採用液態氧和液態氫。這是一項非常成熟的技術，但它並不如核熱量火箭具有高效性。”
英國廣播公司的科學記者喬納森·阿莫斯認為，荷蘭“Mars One”研究所的火星計劃沒能充分認識到火星輻射的危險，並指出“如果沒有足夠堅固的材料來建立聚居地的話，志願者將在一年內死於癌症”。
國際空間大學碩士課程主任克里斯·韋爾奇曾表示：“即使不考慮這個計劃潛在的資金短缺危機和長期可靠性，"Mars One"研究所並未給出充分和詳細的計劃來支持其宏偉的目標。”
太空旅行者理查德·加里奧特評論稱：“很多人都擁有有趣且可行的計劃，但只有極少的人能籌到足夠的資金來實施和貫徹。”
載人火星探測的倡導者羅伯特·祖布林稱：“我不認為商業計劃能完成在火星建立人類聚居地的野心，也許商業模式能籌到一些資金，但我並不認為真正對掙錢感興趣的商人會投資這個風險很大的項目。”
另外，登陸火星以後，志願者們將面臨的困難包括：貧瘠、布滿隕石坑的火星陸地，二氧化碳佔95%的無法直接呼吸的火星空氣，以及從35℃到-135℃的極大溫差。
強烈輻射可能致命
2024年，第一批宇航員將啟程前往火星，由多個火箭將他們送入地球軌道，然後再進入火星軌道，經過大概7個月的太空旅行，預計於2025年可以到達火星。該項目預計將使用美國民營太空公司“Space X”研發的“重型獵鷹”新型運載火箭。
心理顧問卡斯表示，在火星上會遇到的問題很多，比如說強烈的輻射，可以輕易就把人殺死。而志願者登上火星后如果為了避免輻射選擇晚上出門，氣溫又很冷，至少是零下100攝氏度到200攝氏度。
還有一個時間延遲的問題，一個信號要傳到火星，大概需要20~30分鐘，再用20~30分鐘返回地球，所以跟地球的交流會很困難。想象一下，我們在地球上打一個招呼，然後要等一個小時才能得到回復。另外，按照2014年8月28日預估，這些人被送到火星上以後，需要2年下一組人員才會抵達，給予補給。在這兩年間，他們什麼幫助也沒有。而從心理上來講，只有4個人在火星上，理想狀態下，他們可能合得來，當然不排除也有可能會起衝突。
“阿瑞斯I”號火箭將宇航員送抵火星表面
在逗留火星表面期間，宇航員將面臨著一個關鍵性的挑戰——來自太陽高能粒子形式暴風的輻射性傷害。德雷克說：“最好的防輻射物質是氫和氧，這就需要在火星表面製造生產出氫和氧。”在火星表面，美國宇航局預想在宇航員抵達之前先進行裝備部署能夠製造出水，同時這些裝備器材也可以作為宇航員逗留火星時的避難所。在往返期間，飛行器還可以攜帶食物和水，供給宇航局生存一段時間。同時飛行器也可暫時充當宇航員躲避致命輻射的避難所。
荷蘭“Mars One”研究所表示，申請者並不一定要接受過軍事化訓練、有過太空飛行經驗或者擁有科學家那樣的知識水平。不過，他們必須符合以下標準：
至少18歲，擁有建立、保持健康人際關係的目的和意願，擁有自我反省的能力和令人信任的品質。申請者必須有較強的適應能力、好奇心、創造力，並且足智多謀。“Mars One”研究所並不要求申請者有特殊技能背景。志願者在獲選后將接受為期至少8年的培訓，學習所有在火星生存所需的技能。包括“百折不撓的精神”、“良好的判斷力”、遵守遊戲規則、身體足夠健康、沒有毒癮、會講英語等。
2013年，開始正式推出“2024火星登陸計劃”，並接受火星移民申請。對申請者的惟一限定是必須年滿18歲，報名於2013年8月底截止，報名者多達20萬人。經過篩選，“火星一號”於2013年12月30日通知初選過關者。
2014年1月2日宣布，已從20萬名申請者中初選出1058人參加第二階段的篩選。創建“火星一號”的荷蘭創投企業家巴斯·蘭斯道普說，要成為“人類駐火星大使”，必須具備良好的身體、心理條件。“我們從20萬名申請者中篩選出我們認為身心狀態適合擔任火星大使的人。但有些人顯然沒有非常認真地看待這項任務，甚至有數名申請者在影片中赤身裸體。”這20萬名申請者分別來自107個國家，初選過關的1058人中，包括297名美國人、75名加拿大人、62名印度人、52名俄羅斯人。通過初選者男性佔55%，女性45%，都相當年輕，有357人在25歲以下、415人不到35歲，只有26人超過56歲。1058名初選過關者中，經過進一步淘汰，最後將剩下24人。他們預計將在2024年啟程，前往火星。值得一提的是，這趟火星之旅沒有回程票，可以說是“有去無回”。換句話說，這24名“地球壯士”將成為老死於火星的永久移民，因為他們用的全部是“單程票”。
第二階段篩選將在2014和2015年舉行，訓練科目包括嚴格的火星模擬生存訓練，其中受訓者的體能和情緒管理能力將是考核的重點。最後勝出的24人將於2024年分6個批次依序升空，每個批次4人，飛往距地球5500萬公里、空氣稀薄、不適合呼吸、平均溫度在攝氏零度以下的火星，整個行程預計為6到7個月。
“火星一號”已和美國飛機公司洛克希德馬丁的太空部門簽約打造登陸艙，計劃於2018年開始試飛。預計本次移民火星計劃的成本至少需要600萬美元，資金尚有不足。於是主辦方想出了別的籌款辦法，包括以第二階段篩選的訓練和挑選為內容，推齣電視真人秀節目，並出售電視傳播權。至於哪些人能夠上火星，哪些人得留在地球，將由觀眾投票決定。
經當前美國宇航局的評估，登陸火星的宇航員任務小組至少要向太空送遞國際空間站兩倍質量的貨物——大約800噸的器材。為了送遞這些裝備，美國宇航局計劃使用“阿瑞斯V”號火箭，這是當前所建造的功能最強大的火箭，每次抵達地球軌道可運載188噸的貨物。
德雷克稱，我們會儘可能地將裝配貨物數量降至最小化。宇航員未來則通過阿瑞斯I號火箭完成火星之旅。人類登陸火星將豐富大量的外星體生活和訓練經驗，有能力進行實時化的太空操作，這一切是機器人無法實現的。
在宇航員抵達火星之前就需要火星表面具備人類生存基礎，德雷克說：“這需要在宇航員抵達之前就具備利用火星資源產生和存儲氧氣的能力，也便於飛行器返回地球。同時，利用火星資源也要儘可能地產生水，為未來宇航員長期生活提供保障。”
6名宇航員在火星度過500天
美國宇航局預計安排6名宇航員完成火星任務，德雷克說：“登陸火星的宇航員需要具備一些技能，比如：指揮官、科學家、工程師、醫生等，而且宇航局儘可能具備交叉複合型技能。他們將接受全面的技能培訓。”
當前美國宇航局計劃宇航員在火星執行任務至少達到500天，德雷克說：“宇航員的自治能力是至關重要的，由於火星與地球距離甚遠，存在著40分鐘的通訊延遲間隔。同時，宇航員並沒有能力進行再補給，之前必須發送許多生存必需的物品，如果出現故障性問題，宇航員還必須懂得如何進行修復，他們必須具有自給自足的能力。”
為了在火星之旅中倖存下來，空氣和水必須進行有規律地回收利用。德雷克說：“目前我們正在國際空間站研究實驗空氣循環和水循環處理系統。火星的一個較大優勢在於，其大氣層中存在著大量的二氧化碳，有助於為宇航員提取氧氣和水。對於食物方面，我們正在尋求更小的食物製造系統——‘沙拉機器’，這個系統能夠在火星環境下生產食物，供宇航員食用。新鮮食物不僅含有充足的營養，同時有助於改善宇航員的情緒。比如在火星環境下生長的新鮮西紅柿能夠有助於改善宇航員的心理狀態。”
蘇珊娜說，技術方面來講，被選中的申請人需要學習很多新的技能，並且需要精通多門學科知識，其中至少要有2名宇航員能很熟練地識別並修復設備問題。另外，還要進行個人訓練，譬如如何應對火星極端環境。通過任務模擬的方式進行團隊訓練也很必要。
2009年7月23日尚沒有明確的火星登陸日程安排，但是火星勘測已成為未來人類勘測太空的一個重要任務，不僅美國宇航局非常關注，還包括中國等其他國家。德雷克說：“人類下一步就是要理解和擴大勘測人類所能抵達的太空領域，我們認為人類的火星之旅將是國際性太空勘測嘗試的一部分，這一努力並不局限於一個國家，而是全球性的共同努力！”
美國宇航局約翰遜太空中心負責月球和火星探測器的研究員布雷特－德雷克（Bret Drake）說：“我們目前仍將人類登陸勘測火星作為未來一項探索目標。人類真實地著陸在另一顆行星上，這將是一項非常富有冒險性的挑戰，也是人類探索宇宙的一個偉大里程碑！”
宇航員任務小組登陸火星存在很大的挑戰，此項任務當前需要很大的技術突破。2009年7月23日，美國宇航局仍規劃此項勘測計劃，並且不斷更新新的探索理念。德雷克說：“火星是未來長期人類探索的主要目標之一！”
基本信息
- 中文名
- 登陸火星計劃
- 開始時間
- 2012年5月
- 登陸時間
- 2023年
- 負責團體
- “火星一號”
- 提出者
- 荷蘭“Mars One”研究所
- 計劃目的
- 志願者登陸火星、建立人類聚居地