[分享]：火星你好

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2003年8月27日2时消息。直到今天，一个鲜为人知的天文之谜终于揭晓：美国“维京”(viking)航天器于1976年就发现火星上存在生命的迹象。但是这一消息此前一直遭到美国国家航空航天局的封锁。参加过美国国家航空航天局该项研究的科学家吉尔-列文近日才向外界透露了这一轰动全球的消息。
　　上个世纪70年代，吉尔-列文参加了美国航空航天局的火星探测计划并对“维京”号航 天器的探险情况进行了研究总结。那时，当该航天器在火星表面着陆时曾进行了一系列的生物实现。在此次实验中，科学家们发现火星上有微生命排放出来的气体。这一发现与其它一同类发现一样都遭到了相同的命运，也就是说，本次发现结果立即遭遇了不能向外传播的禁令。当时美国国家航空航天局曾称，他们没有足够的证据证实火星上是否存在生命的痕迹。

　　列文教授的这一披露引起了世界各地的天文学家们的广泛关注。因为最近一段时间以来，天文学界对火星的兴趣骤然升温。导致产生本次“火星研究热”的原因是近几天火星将与地球进行73000年来的第一次亲密“接触”。据天文学家们提供的资料称，此次火地进行亲密“接触”时，它们之间的距离仅为55760000公里。这一空前绝后的天文现象出现时，火星、地球与太阳都将排列在同一条直线上。目前世界上许多国家的大街小巷都已经安装了大型天文望远镜，以便观察火星表面的一切详细情况。

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　　火星距离我们如此遥远，但是它却是太阳系中离地球最近的行星。在古代，人们认为它是战神，是战争和灾难的凶兆；在现代，人们曾经坚信那里有我们的伙伴，另一群智慧生命存在。“火星人”的故事，被一遍一遍的演绎。

　　今天“勇气”号成功登陆火星，通过它携带的摄像机，我们第一次实现了真正意义上的星际直播，长达一亿两千万公里的直播，把我们带到了这颗红色的星球，它的成功为人类在宇宙空间寻找地球伙伴的旅程上又迈出的重要一步。

相关背景


　　火星的直径为6762公里，体积是地球的15％，质量是地球的10.8％。由于火星的表层含有丰富的铁，亿万年来受到太阳紫外线的照射，生成了棕红色氧化铁，大气中的微尘也含有棕红色的氧化物，所以火星看上去是一颗暗红色星球。由于火星比地球离太阳远，火星接收到的太阳的光和热，只有地球的44％。火星表面年平均温度相当低，为－58℃。在昼夜转换时或出现大风的前后，气温变化很快，在几分钟甚至几秒钟内可变化17－22℃。

　　火星的大气比地球稀薄得多，其气压仅为地球大气压的0.5～0.8％，相当于地球上空30～40公里的地方。大气的主要成分是二氧化碳，占95.32％，氮气占2.7％；氩气占1.6％，氧气占0.13％。大气中的水蒸气含量很少，仅占0.01％，但仍能凝结成云并高居于大气之上，还可在山谷中形成晨雾。由于火星的大气稀薄而干燥，起不到保温作用，使火星的昼夜温差很大，气候变化十分剧烈。 　　尘暴是火星的奇特现象之一，在出现尘暴时，不仅火星探测器能看到，就是在地球上也能用天文望远镜观察到火星表面出现的朦胧黄云。火星每年大约有100次地区性尘暴，风速差不多是地球上12级台风的6倍，这种尘暴往往覆盖半个甚至整个星球。

　　黎明前的火星天空最有生气，有粉红色和蓝色的云，但太阳一出来就云消雾散了。云层主要由尘埃组成，蓝色的云含有水冰，大约位于距火星地面16公里的高空，虽然有云却不会下雨。云散后的天空依然灰蒙蒙一片，看不到蓝天。火星有两颗卫星，它们的外形很不规则，表面崎岖不平，表面积分别为21和12公里。

　　根据最新的探测资料，火星两极的冰帽除了二氧化碳冰层以外，还有相当多的水冰成分，据估计，火星表面上的水量可达320～470万立方公里。火星上有许多地方蜿蜒曲折、外貌酷似干涸的河床，有分支，有汇合，清晰可见，还发现有许多水流侵蚀的迹象。有些专家认为，火星上曾经存在过大量稳定的水，由于远古火星温度较高，液态水形成海洋，后来温度下降，水被冻结在永冻土层中或地表以下，如果所有火星上的冰融化，可使整个火星形成100米深的海洋。

　　火星上有众多的环形山，一种是陨石撞击火星造成的陨石坑，直径一般为0.8～50公里；另一种是火山口。火星上的火山比地球上的火山大10～100倍，其原因可能是火星岩浆喷出速率快，而且火星的重力加速度比地球的要小得多的原因。火星有壮观的峡谷，著名的水手谷由一系列峡谷组成，总长4000公里，宽20公里，深6公里。

　　火星的密度和结构类似于地球，矿藏资源也与地球相似。多年来，火星探测器收集了火星表层的土壤和岩石样品。科学家对这些样品进行的化学分析显示，各种化合物的含量为：氧化硅44.7％，氧化铁18.2％，氧化镁8.3％，氧化铝5.7％，氧化钙5.6％，氧化硫7.7％，氧化钛8％，氧化钾0.1％，还有含锌、锰、铜、钼等成分的物质；稀有金属有锗、镧、铈、铪、钐、镓、钯、铑，还有金、银等。由于火星表面土壤含铁量很高，厚达20米的风化土含有丰富的氧化铁。火星上还有构成丰富有机物的元素，如碳、氮、氢、氧等。值得一提的是，火星上还蕴藏着丰富的重氢（氘），可作为核电站的主要能源。





火星表面（下图）

位置: 　　　　第四位
到太阳的距离: 227,940,000 千米
自转周期: 　　24.6 小时
公转周期: 　　686.98 地球日
运动速度: 　　24.2 千米/秒
轨道偏心率: 　0.093
卫星: 　　　　两个
直径: 　　　　6,794 千米
质量:　　　　 6.4219*1024千克
大气成分: 　　二氧化碳

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为什么要探测火星

1969年7月，阿波罗11号在月球着陆，人类第一次将自己的足迹留在了地球之外的星球。34年过去，科学家仍在继续努力，为了使人类的脚步迈得更远，他们将目光瞄向了近邻火星。

　　经过数万年人类繁衍，今天的地球已经不堪重负，日渐膨胀的人口压力、日益匮乏的资源压力都迫使人类必须尽快采取行动。寻找地球以外适合人类居住的星球是可能的解决途径之一，人类的星际探索或多或少都带着这样的目的。
　　作为距离地球最近的行星，火星理所当然成为人类优先探索的目标。火星表面有水和火山存在的迹象，与地球相似，这是导致生命起源的重要因素，因而引起了科学家们的关注。实际上，在过去的一个世纪中，各国政府、科幻作家、电影导演、新闻媒体乃至普通大众都对火星表现出了广泛而又持久的兴趣。

　　多国政府开始资助研究机构进行火星探索。1962年11月，原苏联发射了“火星1号”探测器，但在飞离地球1亿公里时与地面失去了联系，从此下落不明。作为人类发射的第一个火星探测器，它被普遍认为是人类火星之旅的开端。此后，人类又发射30多颗无人火星探测器。虽然有近三分之二的探测行动以失败告终，但这从未扑灭科学家探索火星的热情。2003年，各国又掀起了火星探索的新一轮热潮。

　　远的不说，单单2003年6月份，就先后有3个探测器开始自己的火星之旅：6月2日，欧洲航天局的“火星快车”探测器带着“猎兔犬—2”着陆器已经奔赴火星；11日，搭载着美国宇航局“勇气”号火星车的火星着陆探测器也启程前往火星；另一颗搭载着“机遇”号火星车的火星着陆探测器则计划于25日前往火星。科学家预测，今年底到明年初，火星轨道上有可能出现6颗探测器。

　　科学家今年对火星如此关注的原因不仅仅在于热情。2003年8月27日，火星将运行到6万年来距离地球最近的位置，火星亮度也将达到负三等，这一罕见的天文奇观最近一次出现是在公元前5.7万年。这一万载难逢的机会，科学家们岂能错过？

　　目前这些探测器都没有载人，但发展载人火星飞船是迟早的事。不过，登月难，登火星更难。个中原因归根结底仍是技术上的：单就登上火星而言，登月技术完全可以实现，问题出在火星与地球的距离上。火星距离地球1.9亿公里，而月球与地球仅相距38.4万公里，现有的航天器从地球到火星要飞行至少半年，在此期间宇航员的给养供应肯定会发生困难。科学家提出，提高航天器速度和设计可循环利用资源的设备都是解决这一问题的途径，这必须依靠科技的发展来实现。

　　登上火星仅仅是火星探索的初级阶段，科学家进一步设想在火星上建立人类定居点。历史上，人类定居的日子与漂泊的岁月相比简直微不足道。很有可能，部分人类后裔将再次漂泊，但这次他们的漂泊之地不再是拥挤的地球，而将是浩瀚的宇宙。

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人类40年寻找火星生命之旅

登陆火星·历史
　　1962年11月，前苏联发射了世界上第一个火星探测器，40年来人类共发起30多次火星探测计划，其中2／3以失败告终。

　　火星是自然环境最接近地球的行星，被认为是最适合人类移民的星球。近百年来， 科学家们对这颗红色的星球进行了种种猜测，飞往火星是人类多年的愿望。火星探测的主要目的是探索天体的演化过程，寻找生命存在的证据，进而揭示生命的起源。

　　【过去时】

　　1962，探测火星初体验

　　前苏联于1962年10月10日发射了世界上第一个火星探测器“火星1号”，美国也于1964年11月5日发射了“水手-3”号火星探测器，但是都没有成功。1964年11月28日美国的“水手-4”成功地实现了人类历史上第一次火星飞越，而前苏联于1971年5月28日发射的“火星-3”号实现了第一次火星软着陆，不过由于遇上了尘暴，在着陆后仅仅20秒，着陆器上的仪器就停止了工作。

　　截至2003年底，人类共发射了34个火星探测器。其中美国16个，前苏联(包括俄罗斯)16个，日本1个，欧洲宇航局1个。

　　在发射成功的15个火星探测器中，有美国10个，前苏联6个。其中飞越火星5个，火星轨道器6个，火星着陆4次(1次有火星漫游车)。1960年至1975年期间，美国先后发射了“水手”系列和”海盗”系列探测器，前苏联则发射了“火星”系列探测器，并发射了“探测器-2”、“Sputnik-22”、“Sputnik-24”、“宇宙-419”探测器。

　　【现在时】

　　2003，火星访客特别多

　　2003年是人类探测火星最热闹的一年。

　　2003年6月2日，欧洲首个火星探测器“猎兔犬—2”及其搭乘的“火星快车”探测器由俄罗斯“联盟”号运载火箭发射升空。但是科学家不断尝试接触“猎兔犬2”火星探测器，但至今还未有任何信息返回，可以说是前途渺茫。

　　日本第一个火星探测器“希望”号登陆火星的希望已经破灭。“希望号”在1998年7月发射升空，任务是观测火星的大气和磁场，当初预定于1999年10月到达火星，由于1998年12月发生故障，燃料消耗过度，无法按时进入飞往火星的轨道。2003年12月，“希望”号因电源故障不能进入环火星轨道，掠过火星进入绕太阳飞行的轨道，使这次火星探测使命最终宣告失败。

　　美国去年6月10日发射的“勇气号”火星探测器1月3日成功抵达目的地，它的孪生兄弟“机遇”号预计1月24日会和“勇气号”会师火星。

　　【未来时】

　　2014，人类登陆火星

　　美国计划2005年发射“火星再认识轨道器”、2007年发射“灵巧登陆器”和”长期漫游器”，并计划在今后15年内执行6次重要的不载人火星探测任务，对火星进行详查。法国计划2007年发射火星登陆器网，由4个登陆器在火星表面组成观测网。然而要解开火星水之谜，取回火星样本是关键，为此美国计划在2009年左右完成在火星表面取样的任务。

　　最近，俄罗斯、美国和欧空局正在协商进行合作，在2014-2015年实现载人火星登陆。按计划，由各方选派的6名宇航员乘飞船飞赴火星。在抵达火星轨道后，3名宇航员将借助登陆舱在火星表面着陆，另外3名宇航员将驾驶飞船在火星轨道上待命。如果该计划能够实施，将是人类航天史上最伟大的里程碑之一。　

　　-前瞻

　　移民火星不是空想

　　移民火星并非是一个幻想，不久的将来人类会从地球出发，前往宇宙其他行星扩展他们的天地。

　　人类很可能在本世纪初登陆火星，并且开始在火星表面建造基地，作为我们日后移居之用，到时很多人会穿着太空衣在火星的表面居住，他们将在基地中种植农作物，自给自足，据估计到了本世纪末，火星上的人口会高达10万，人类还会进一步尝试对火星来一个大改变，在火星贫瘠的表面制造一个更厚的大气层和海洋，这样人类就算不用穿太空衣，也可以在火星上面行动自如，过着和地球一样的生活。在新的家园里人类慢慢地演化，1000年后，就是大约公元3000年，人类很可能已经在火星上面创造出一个崭新的文明社会，把火星变成了另外一个地球。

　　对人类而言，火星实在太荒凉了，我们怎样才能像管理地球一样管理这个行星呢？在科学家的地形改造中，第一步就是提高火星的温度，火星平均温度为摄氏零下60度。科学家选择的为最有效的暖化气体是含氯氟烃，简称CFC。CFC是导致全球变暖的主要因素，它导致温室效应的能力比二氧化碳强劲十倍。如果在火星制造CFC的速度能追赶上在地球上的速度，这种气体会使火星气温上升摄氏20度。科学家估计，地形改造大约需要一到几个世纪，火星就能变成地球一样的蓝色水行星。

　　火星的重力只有地球的1／3，改变火星重力的可能极低。科学家认为人类也会立刻适应火星上相当于地球1／3的重力环境，并相应地改变他们的行为动作。　　　

　　-经典探测器

　　“奥德赛”

　　2001年4月，美国发射了火星“奥德赛”轨道器。当年“奥德赛”发回的资料证实火星南半球存在大量的冰，厚度约1.5米，遍布从南极到南纬60度的800平方公里范围。这些冰在火星地表以下1至2米，甚至更深的地方，其厚度超过1米。与火星南半球的冰相比，其北半球的冰更厚，分布更广。这些资料显示出，火星上生命存在的可能性进一步加大。

　　“海盗”号

　　发射成功的探测器中，最著名的是美国的“海盗”号探测器。“海盗”号1975年在火星软着陆后，完成了两个著名的生命科学方面的实验，没有发现任何生命存在的迹象。此后，大多数科学家认为火星上没有生命，这一认识大大降低了人们对火星探测的兴趣，加上昂贵的探测费用，使火星探测计划被搁置起来，拟议中的载人火星登陆始终没有能够实现。

　　“火星探路者”

　　1997年7月4日美国“火星探路者”号探测器发射升空，在火星阿瑞斯平原着陆。这是第一个使用“半软着陆”技术的火星探测器，它借助于降落伞、减速火箭和气囊直接进入了火星大气层，在降落途中进行大气测量。火星探路者以18英里／秒的速度撞击了火星表面，在撞击后跳跃了15次而且滚动2.5分钟，最后稳定在离初始撞击点约1公里的位置。综合

　　-年表

　　火星之旅

　　40多年来，前苏联、美国、日本、俄罗斯和欧洲共发起30多次火星探测计划，其中2／3以失败告终，但研究一直没有排除火星上存在生命的可能性。

　　1962年11月前苏联发射了世界上第一个火星探测器——“火星1号”探测器，它在飞离地球1亿公里时与地面失去联系，它被看作是火星探测的开端。

　　1965年7月美国“水手4号”飞近火星，从距火星1万公里处拍摄21幅照片，发现火星上存在大量环形山，大气密度只有地球的1%。

　　1969年美国“水手5号”和“水手6号”再次掠过火星。它们拍摄的200多幅照片表明，火星表面温度比预想的更低，大气中二氧化碳含量高达95%，水蒸气几乎难以寻觅。美国“水手7号”也发回126张照片。

　　1971年前苏联发射的“火星2号”投下的探测仪器摔毁在火星表面，“火星3号”由于赶上火星沙暴，着陆舱仅工作了22秒钟便与地球失去联系。

　　1972年美国“水手9号”探测器沿火星外层空间轨道飞行，发回7329张照片。

　　1974年前苏联“火星5号”环绕火星轨道飞行数天，“火星6号”和“火星7号”探测器在火星着陆。

　　1975年美国发射“海盗1号”、“海盗2号”探测器。1976年7月和8月，它们的着陆器分别在火星成功着陆。

　　1989年前苏联“福波斯1号”和“福波斯2号”探测器在前往火星途中失踪。

　　1992年9月美国“火星观察者”号探测器发射升空，然而在1993年8月进入火星大气层前与地面失去联系。

　　1996年11月美国“火星环球观测者”探测器发射升空，并于1997年进入环火星轨道。

　　1996年12月携带“旅居者”号火星车的美国“火星探路者”号探测器发射升空，1997年7月4日在火星阿瑞斯平原着陆。

　　1998年7月日本发射“希望”号火星探测器，预定于1999年10月抵达火星，但上天后厄运不断，2003年12月日本航天机构宣布这次火星探测使命终告失败。

　　1998年12月美国“火星全球勘测者”发射升空，但1999年9月在进入火星大气层时被烧毁。

　　1999年1月美国发射“火星极地着陆者”探测器，它在预定着陆时间过后下落不明。

　　2001年4月美国发射“奥德赛”火星探测器。2002年，“奥德赛”探测器发现火星表面和近地表层中可能有丰富的冰冻水，但这一问题仍存在争议。

　　2003年6月欧洲宇航局“火星快车”探测器发射升空，它携带的“猎兔犬2”号登陆器预定于2003年12月25日凌晨登陆火星，但直至今日地面控制中心仍未与其取得联络。

　　2003年6月携带“勇气”号火星车的美国“火星探测流浪者”号探测器发射升空。

　　2003年7月美国“勇气”号的孪生兄弟“机遇”号火星车发射升空。

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登陆火星要跨10道坎儿

美国为什么要耗费巨资在月球建立太空基地？为什么不直接将宇航员送往火星？美国广播公司（ＡＢＣ）在2004年1月１２日的报道中援引科学家的分析说，目前人类的火星之旅还面临着１０大难题，如果不能解决这些难题，不仅火星探险计划的成功系数将大打折扣，而且连宇航员的生命安全都将很难保证。
　　正因为如此，在月球建立一个永久性的太空基地将为载人登陆火星提供一个“太空试验室”，宇航员可以在这里学习在陌生星球生存的各种本领，进行各种前期准备工作。而且月球毕竟距离地球较近，如果在试验中出现什么问题或者紧急情况，也可以利用各种办法撤回地球。

　　那么人类的火星之旅面临着哪些必须克服的难题呢？

　　难题之一：缩短旅行时间

　　根据美国国家航空和航天局制定的计划，美国将利用核能推进设备将大量的物资和设备运送到月球，并在那里建立太空基地。但是要将宇航员顺利送到火星却并不是一件轻松的事，而且科学家还要尽量缩短宇航员抵达火星的时间，同时避免他们在探险过程中遭受过度的辐射。

　　难题之二：克服过量辐射

　　无论是对于首批在月球长期居住的“太空居民”，还是那些将前往火星探险的宇航员都将面临着遭受过量辐射的问题。太阳“风暴”以及宇宙射线“风暴”常常会持续数日之久，如果宇航员在那个时候暴露在射线之下，身体就很容易受到损伤。

　　为了解决这个问题，科学家们需要加强预报太阳风暴等太空天气的能力，同时改进各种防护设备。一旦发出警告，宇航员可以躲进航空器的保护舱，或者在月球及火星的地下掩体中藏身。

　　难题之三：建立造氧系统

　　无论是在月球的太空基地还是火星上，人类可以呼吸的空气是必不可少的生存条件。保持空气供应的重要方法之一就是建立一个能够除去二氧化碳等废气的循环系统。

　　此外，科学家们还在研究如何从月球以及火星上提取矿物质，利用这些矿物质来制造氧气。

　　难题之四：生产充足食品

　　在目前的太空短途旅行中，宇航员的食品都是航天器中携带的太空食品，但是如果要进行长途的火星之旅或者在月球基地上长期生活，宇航员就必须学会在太空中“生产”大部分所需食品，比如在温室中种植蔬菜，利用实验室的营养液来制造肉类产品。

　　难题之五：利用废物循环

　　在太空旅行中，处理人体垃圾和其他废弃物是一件非常棘手的事情，必须要使用相当先进的循环设备。目前在空间站的宇航员已经可以利用这些设备将自己的尿液和汗液加工成水。人体的固体排泄物则可以被加工成温室中所需的化肥。

　　难题之六：开发充足水源

　　太空旅行中充足的饮用水自然是必不可少的。科学家们已经于１９９８年在月球两极的永冻带中发现了可以加工成水的原料，目前还在火星上探测是否有类似的资源。

　　此外，航天器使用的燃料电池系统工作中产生的副产品之一就是水。尽管如此，饮用水对太空旅行还是一大挑战，任何可以利用的水资源都不能被浪费，所以，无论是宇航员的尿液还是其他液体在太空旅行中都是相当宝贵的原料。

　　难题之七：保持实时联络

　　在地球上，我们可以借助各种通讯工具保持实时联系，但是在太空旅行中保持这样的联系就变得非常困难。由于地球和火星之间漫长的距离，无线电信号在两个星球之间传输至少需要２０分钟时间，这样，一旦出现紧急情况，宇航员将无法及时获得地球控制中心的帮助，必须凭借自己的经验和知识来解决这些问题。

　　难题之八：适应微重环境

　　在太空站长期生活的宇航员都会出现肌肉松弛或者骨质变轻等现象，这是长期在微重力下生活的结果。对于那些需要在太空中生活更长时间的火星探险者来说，这一问题显得更加严峻。

　　目前科学家们正在想方设法改进各种太空锻炼设备，保证宇航员的肌肉不会松弛，同时给人体的骨骼以足够的压力，使得骨质不会变轻。

　　难题之九：建造地下基地

　　月球表面的温度从华氏零下２３３度到２１２度，平均温度是华氏零下７度；而火星表面的温度从华氏零下１７０度到１７度，平均温度为华氏零下７６度。这些温度的急剧变化显然和地球的环境相差太远。对于那些要在月球基地长期生活以及在火星探险的宇航员来说，向他们提供稳定的工作和生活环境至关重要。

　　所以科学家们认为有必要将月球基地和火星的探测营地建在地下，同时利用加热设备提供稳定的温度。

　　难题之十：保证稳定能源

　　未来的月球居民和火星探险人员对能源的需求是非常大的，如何确保太空旅行的能源也是一个不容忽视的问题。

　　目前通常的解决办法是利用太阳能电池板，但是其稳定性仍然令人担忧。此外，科学家们还考虑使用核能装置来长期提供稳定的能源。

　　当然，科学家们最希望的是在月球和火星上能够有“意外发现”，找到可以用来作为能源材料的矿物质，这样就可以解决太空探险中的一大难题。

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专家认为，载人火星之旅所面临的最大挑战可能不是技术问题，而是最难以捉摸的心理问题。
　　难以忍受的漫长旅行

　　尽管科技的日新月异让人类越来越无所不能，让遥远而传奇般的火星看似近在咫尺，
但是撇开载人火星之旅的技术问题不谈，最使人担忧的，恐怕要数在漫长的旅途中，宇航员必须面对难以想象的心理问题。

　　我们也许曾为宇航员们完成一次次太空之旅并创造历史而兴奋欢呼，但很少有人会想到，在这些辉煌和荣耀背后，宇航员们需要面对多少紧急情况，有时甚至是致命的危险。

　　一位俄罗斯宇航员曾经说过：“如果把两个人关在同一舱内两个月，就能满足所有谋杀的必要条件。”两个月尚且如此，试想谁能忍受这样的煎熬呢————整个行程可能长达3年(往返途中各9个月，在火星表面停留一年半)。火星之旅不仅时间更长，更令人担忧的还是途中所承受的比太空站等短期太空旅行大得多的心理压力。

　　如此说来，制造出能够载人飞往火星的复杂飞行器恐怕只是千里之行的第一步。美国宇航局(NASA)面临的最大挑战将是发明一种能够治疗或缓解宇航员心理问题和压力的微型电脑，以免他们发疯。

　　火星之旅可能由7位40至50岁的科学家和飞船驾驶员组成。飞船的大部分舱位将用来装载燃料和补给品。宇航员经过9个月的长途旅行(2.49亿英里)，直到登陆火星后才能活动一下腿脚；不过，那里没有美味佳肴，也没有新鲜空气，且任何宇航员都不得单独行动。

　　对于火星之旅的成员来说，他们没有在空间站上可以享受的消遣————观赏地球变化无穷的美丽面孔。太空在他们眼中是漆黑一片，地球只不过是一个小小的斑点。此外，他们还必须忍受与地球通讯长达10分钟的时间延迟。他们无法跟地球上的任何人通电话，只能通过电子邮件和声音邮件与家人联系。而且，他们的思乡情绪可能充满恐惧，因为太空站上的宇航员几个小时就可以回一趟家，而他们却连想都不敢想。

　　火星之旅的另一大心理压力是对死亡的恐惧。当你想到你和真空的外界仅有一层薄壁之隔，当你担心陨石撞击飞船、氧气罐爆炸、太阳能板突然失灵、一位做太空行走的宇航员需要营救，还有突发性心脏病等等，这些都会使宇航员产生可怕的恐惧心理。

　　熬过火星之旅的一个关键因素可能是旅行成员们之间应存在一些差异。对极地探险队和俄美太空旅行的研究表明，在同类人群组成的队伍之间，出现的问题要比不同类人群组成的队伍多。因为来自不同国家、民族、宗教、文化背景的人可以教彼此很多新鲜东西，而不至于让漫长的旅行变得过于无聊。男女搭配并不重要。1985年在南极考察站，一组全部由德国女性组成的研究队伍就相处得非常融洽。

　　一项对4个南极考察站进行的问卷调查建议，完美的火星之旅应为七人一组，其中应有一名且只有一名擅长处理危机和控制局势的人；还应有一名天生的心理顾问，负责照料其他人的精神需求。此外，七人小组中的每个人都应有幽默感，因为整个旅途将充满惊险。

　　“硅片心理医生”能奏效吗？

　　要解决宇航员的心理问题，请一位医师登上火星飞船恐怕也无济于事，因为这位医师也将面临同样可怕的一切。也许，完成一次“心理健康”的火星之旅的最终解决办法得靠太空高科技的一种新形式————“硅片心理医生”。最近，NASA在请人设计一个将来能监测宇航员心理健康、提出治疗建议并进行治疗的计算机软件原型。这种装置必须能做出灵敏反应，因为在太空中，哪怕是很小的心理问题都有可能造成灾难性的后果。如果火星飞船着陆时队长情绪低落，结果就有可能使9个月的艰苦旅行前功尽弃，甚至船毁人亡。

　　作为火星之旅重要角色的这位“硅片心理医生”，必须能够反映心理状况的细微变化。该项研究正在加紧进行。目前计算机已经能够监测诸如血压、心率、呼吸和汗腺活动等的瞬间变化。研究人员正努力让电脑通过体内激素、蛋白质甚至表情的细微变化监测人的喜怒哀乐。NASA的精神病学家弗莱因增加了一项电脑监测的指标，即宇航员的表现。他开发出了一种由一系列智力题组成的电脑软件，用来测试国际空间站上的宇航员是否在正常工作。如果被测试者反应不够快，电脑就会发出警告，建议他去休息一下。弗莱因相信，“硅片心理医生”将来能监测宇航员每天的工作情况，探测出哪怕是很微弱的反应迟钝。他对“硅片心理医生”协助开出不同的心理疗法持乐观态度。

　　让电脑能够像人一样进行谈话治疗有两个挑战。首先，即使电脑根本听不懂对方说什么，它也必须让人觉得它能够听懂。一系列条件指令(if—then)似乎能够赋予电脑以一定的智能，但当人问一个毫无逻辑的问题时，电脑就无能为力了。这是一个复杂的问题。其次，要赋予“硅片心理医生”以足够的“感情”，让它值得信赖。研究显示，人们愿意接受电脑释放的“感情”，即使他们知道这种“感情”是虚假的。麻省理工学院的一个计算机实验室设计了一种名为“电脑辅助个人感情调节(CASPER)”的软件，它在跟人玩一种设置得有点混乱的游戏过程中，会询问他们有多失望。当失望达到一定程度时，CASPER就会道歉。试验表明，与跟普通电脑游戏相比，跟CASPER玩的人更愿意把游戏继续下去。

　　尽管现在还无法让很多人信服电脑的感情疗法会对宇航员奏效，但至少这是有可能的。正像人们为了消遣去看电影一样，看电影并不是真正的药方，而且也解决不了根本问题。像药物一样，电脑疗法也不能解决根本问题，但它值得一试。很多研究人员都希望“硅片心理医生”能为宇航员提供这样的选择：方法一，听一段录音带，集中精力想好的事情来改善心情；方法二，来一点儿轻度“兴奋剂”；方法三，放下工作，休息一小时。

　　尽管载人火星之旅将面临巨大的心理挑战，但NASA长期以来都在忽视这个严重问题。NASA停止了很多有价值的心理研究，毁掉了很多研究成果，削减了心理研究预算，甚至不让记者报道宇航员的心理问题。但当宇航员和越来越多的专家意识到在火星之旅中心理问题的重要性时，恐怕NASA也不得不三思而行了。

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“勇气”号背后的华裔团队

美国“勇气”号火星探测器已在北京时间2004年1月4日12时35分成功登陆火星。据了解，目前有300多位华裔科学家在美国太空总署(NASA)工作，他们成就显赫。在这次世人瞩目的星际探索努力年中，华人科学家扮演了相当关键的角色。
　　■二十八岁的华裔年轻人成为全世界瞩目的焦点

　　在“勇气”号火星探测器登陆行动中，国际传媒聚焦一位身穿美国星条旗图案的华裔年轻人，只见他专心致志地盯着电脑屏幕，不断地发出一连串清晰的指令，对身旁阶段性的欢呼声视若无物，直到“勇气”号被证实成功着陆后，他才激动地从座位上站起来，蹦着跳着挥着拳头，并且跟现场负责人紧紧拥抱。

　　这个华裔年轻人名叫李炜钧，毕业于加州大学伯克利分校，现在在加州帕萨迪纳“喷气推进实验室”工作。这位年轻人在“喷气推进实验室”火星计划官方网站上自我介绍时称：“我是美国宇航局‘喷气推进实验室’火星计划的任务计划官，我和飞行小组的同事们负责协调科研计划、探测器和飞船运行等全面的工作。我出生于加利福尼亚旧金山，今年28岁，毕业于伯克利大学工程专业和得克萨斯大学宇航专业，不久前刚刚出版了一本有关太空飞行的书。”

　　那是1992年，当李炜钧搭乘飞机前往肯尼迪航天中心的时候，突然萌发了一个想法：为公众撰写一本航天科普书籍。这就是几年前出版的《从地球升起》。《从地球升起》介绍了人类探索太空的历史、各种航天器的飞行原理———书中没有引用一个公式，却能把知识讲得深入浅出。李炜钧还向读者介绍了许多熟悉而陌生的知识，例如航天飞机发射的具体程序等等。书的后半部分描述了科学家如何探测太阳系其他行星———“从地球升起”仅仅是人类迈出的第一步。2000年，该书出版了彩色插图的第二版，书中大量使用了NASA的资料照片———图片的效果是不言而喻的。可以说，这是一本真正的图文并茂的科普图书。

　　■ 人类探险火星半世纪 美华裔科学家功不可没

　　实际上，更多没有在媒体上公开亮相的华裔科学家都是飞向火星计划的幕后英雄。部分华裔科学家甚至身居要位。

　　与这次“勇气”号探测器有关的华裔重要科学家包括：火星计划飞行主任陈哲辉、负责火星探测通信及雷达追踪的沈毓贤、航空电子部门的刘登凯等。

　　“勇气”号火星探测计划的官方网站对陈哲辉评价颇高：“身为飞行主任的陈哲辉非常成功地将‘勇气’号导入正确的航向。在过去的6个月时间里，陈与属下努力工作，确保‘勇气’号安全无误地运行。一旦‘勇气’号发生紧急情况，他还负责采取必要的行动进行全面的挽救行动。陈的任务就是把‘勇气’号送至火星的大气层，然后才把他的指挥权交给杰森。”对于自己的工作，陈哲辉称，人类在登陆月球后，火星自然成为下一个目标。目前在“喷气推进实验室”工作的华裔科学家大概有300多位，每一个人都贡献心力，希望有一天人类也能登陆火星，进行深层探测。

　　谈继华女士现任火星探测漫游器项目综合序列部副主任，该部门负责编制和核准向航天器发射的指令和序列。她和两位同事所担负的重任就是负责向飞行中和在火星表面上运作的“勇气”号发送指令。她还全面负责探测器传回的各项数据，确定探测器是否按预想的计划行动。万一遭遇不测的话，她还将负责发出非同寻常的特殊的挽救指令。

　　另外，美国俄亥俄州州立大学土木环境工程暨测量系华裔教授李荣兴因参与火星探险机器人计划，最近成为参与美国太空总署火星登陆探索计划的28位科学家之一。获得上海同济大学测量系学士及硕士学位的李荣兴，谈起自己这项进行4年的研究计划时称，他1997年从电视播放的火星“拓荒者”号探测任务的画面中，看到人类宇宙飞船虽第二次成功登陆火星并传回不少珍贵资料，但是当时所用的机器人探测车定位误差过大。李荣兴所领导的俄亥俄州州立大学地理信息系统和制图实验室于四年前开始了相关的研究计划，希望能发展出更能配合新的登陆机器人使用的软件，增加测图的准确度，以用来选择机器人在火星上更好的行走路线以及更适当的定位。除了他自己以外，俄亥俄州州立大学的邸凯昌博士是该项计划的合作研究者，徐逢亮等一些博士研究生亦参与了此项研究。


　　在太空探索领域，美籍华人不仅仅在科研方面成绩骄人，在最吸引人眼球的载人宇航方面也是功不可没。在美国宇航局，曾经进入太空的四位华裔宇航员所取得的成绩令人侧目：

　　第一位进入太空的华人宇航员：王赣骏，1985年4月29日至5月6日乘“挑战者”号航天飞机进入太空，主持“失重状态下的流体力学情况”实验获得成功。

　　第一位美籍华裔职业宇航员：张福林，1986年1月12日乘“哥伦比亚”号航天飞机进入太空，进行了五天的科学试验。

　　第一位进行太空行走的华人宇航员：焦立中，1994年7月23日乘“哥伦比亚”号升空。1996年1月15日，他乘“奋进”号第二次进入太空，并进行了六个多小时的舱外太空行走。

　　刷新人类太空史行走纪录的华人宇航员：卢杰，1997年5月乘“阿特兰蒂斯”号航天飞机首次进入太空，2000年9月第二次进入太空。据统计，卢杰的“太空远足”长达30.58米，这个距离是太空漫步的极限。


　　据报道，华人在火星探险的努力中也扮演了相当关键的角色。除了华裔科学家之外，美国JPL(美国宇航局喷气推进实验室)的创始人之一也是华人。负责火星探测通讯及雷达追踪的沈毓贤，和火星计划飞行主任陈哲辉，以及航空电子部门的刘登凯，都是参与美国火星计划的华裔科学家。报道引述这三位来自中国台湾的火星研究专家的话说，华裔科学家在火星探险的功不可没，最早可以追溯到半个世纪之前。

　　据JPL通讯及雷达专家沈毓贤介绍说，被称为“火箭之父”的著名物理学家钱学森，就是JPL的三位创始人之一。沈毓贤说：“用数学来做火箭的弹道仿真，那个部门就是钱学森负责。”据了解，这段历史到现在还经常被提出讨论。美国电视台就曾经以钱学森为题，拍摄纪录片。

　　该实验室火星计划飞行主任陈哲辉说，人类在登陆月球后，火星自然成为下一个目标。目前在JPL，来自两岸三地的华裔科学家大概多达300位，每一个人都贡献心力，希望有一天人类也能登陆火星，进行深层探测。从小就对太空探险有兴趣的陈哲辉说，进入JPL是使他的梦想成真。如果过有一天，人类可以上火星，他也会是第一名志愿军。他在一次接受媒体采访时对于“有没有想到要去火星？”的问题时表示，“他们说要给我下一次升空的机会。”

　　JPL航空电子部门的刘登凯在1997年火星探测太空船“拓荒者”号计划中的角色举足轻重。他当时负责“拓荒者”号的定位、转向、下降、通讯等自动控制系统。至今，他记得过去小组讨论每一个计划指令的会议，太空船要做的每个步骤、每个细节，他都了如指掌。

　　此外据了解，从1970年代参与“维京号”太空船计划到美国国庆日降落火星的“火星探路者”号(也称为“拓荒者”)，在喷气推进实验室服务近30年的吴贻廉博士，是美国研究负责火星太空实验最资深的科学家之一。此次负责火星探测器着陆系统总工程师在中国台湾林县出生的李炜钧，他负责操控电脑及接受讯号。李炜钧4岁到美国，是喷气推进实验室大力栽培的后起之秀。

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“勇气”号的幕后英雄

2004年1月3日的晚上，任务控制室全是人，每个角落每个席位都坐满了“勇气”火星探测器发射的工作人员。每个人都屏住呼吸，等待“勇气”号安全着陆的那一刻，这是真实的，因为很多人都将发射、降落、着陆火星的那个过程描述为“恐怖6分钟”。尽管6分钟不是很长，但是“勇气”号必然将速度从12000英里/小时减至0，而且全靠自身调节。所有的科学家、工程师3年多来的工作全聚集在这一刻，就像教练员观看一个体育明星的表演一样，他们必须按指标完成任务，等待着“勇气”按预定目标安全着陆。他们 是这次“勇气”号火星探测器成功发射的幕后英雄。
　　马克·阿德勒(MarkAdler)

　　马克·阿德勒是“勇气”号火星探测器航行任务的总修理，他说：“在我们接近火星(发射前)的最后1到2个小时，所有的工作人员都成了名符其实的观众，而且与一般的观众有很大的不同。到发射前那个时段，我们做完了能保证‘勇气’着陆的所有安全工作。同时，我们还充当着特别观众的角色，收集从宇宙飞船传来的的所有数据和信号，以便决定如何操作”。对于马克来说，他的工作就是主持大局，下达发射指令，掌握发射整个过程。

　　罗伯·曼宁(RobManning)

　　与马克并肩作战的还有一位负责经理，他叫罗伯·曼宁。他负责发射、降落和着陆，他必须保证发射装置的每个部件都完整无缺，从飞行软件到与“深太空网络”(theDeepSpaceNetwork)通讯等等，检查发射、降落和着陆时的每个方面。罗伯也同意这样的一个观点：发射、降落和着陆是控制“勇气”号火星探测器的基础工作。“我的队伍夜以继日地紧张开发研制‘勇气’号着陆时展开保护层时的每个步骤，但现在，我只能在控制室观看，我将仔细聆听不同工作组的最新工作进展，确保每个人都在有机的整体中工作，完成他们的工作。”

　　阿塞尔·阿迈杜尔(ArthurA-mador)

　　作为成员之一的阿迈杜尔对此次发射火星探测器则描述得美妙，“这次任务包含着10%的人类科学技术，90%的人类技能、决策和勇气。当‘勇气’和‘机遇’号都能安全着陆火星时，人类也将与他们一起降落到那儿，因为例如电路、发动机和热气设备这些装置紧紧扣住了我们的心弦、我们的灵魂和我们的梦想。”

　　航空电子组吉姆·杜纳尔德森是航空电子组的成员，他将花去紧张的6分钟密切注视着“勇气”号如何展开保护层着陆的。“这对我来说太重要了，我已经设计好了许多电子箱，监控发射、降落和着陆时的情形。”除此之外，杜纳尔德森也是分析“勇气”着陆时结果的成员之一。

　　姿态控制系统组弗雷德·塞里奇奥、斯蒂文·科林斯和米古尔·圣马丁是姿态控制系统工作组的主要成员。该工作组主要负责宇宙飞船在航游期间能在指定位置调整“勇气”号接近火星时的航向，控制火星探测器在进入火星大气层时的最后旋转度和检查工作，决定“漫游者”在火星表面工作时的方向。

　　发射、降落和着陆行动组马丁·格雷科和罗伯·格罗瓦负责监测“勇气”号探测器飞向火星表面整个过程的状态，他们俩的所有注意力将集中在使每个单一系统如何一起正常工作，并将此信息反馈给其他组。

　　错误保护组特雷西·尼尔森领导该组的工作。此工作组设计和操纵“漫游者”自动软件系统，该装置能够自动检测错误，还可在无人指挥的状况下自动纠错。在发射、降落和着陆这个阶段，特雷西负责监测错误———保护数据。

　　飞行指导组在这个组内，乔治·陈对探测“勇气”号的位置信心十足，因为在过去的6个月里，乔治·陈和降落组的领导以及其他分支系统的工程师们一起工作。一旦宇宙飞船出现紧急故障，由他采取必要措施维持火星探测器能够健康安全运转。只要宇宙飞船进入火星大气层，那就意味着陈将安全地按钮交给了贾森·威尔斯，他负责进入降落和着陆指导组的工作，贾森的任务就是将宇宙飞船送过结束线。

　　飞行指导“机遇”号工作系统领导组“勇气”号火星探测器成功登陆火星意义非凡。“机遇”号不久也将飞赴火星，工程师李奥·比斯特和斯科特·杜德里克将借助于“勇气”号的数据，监控“机遇”号的安全状态。

　　飞行软件组成员吉姆·高斯泰罗、艾德·甘波尔、格雷恩·里维斯仅仅需要观察整个计划运行，惟一的目的就是识别和汇报一切不正常情况。

　　集成顺序组阿特尔·阿迈德、格兰斯·谭·王、比尔·本斯勒、塞纳·甘迪奇负责筹划、安排传送给宇宙飞船在火星表面漫游时的指令顺序，观察即将出现的数据，辨别宇宙飞船是否按预计的工作程序工作。

　　动力组唐·尼尔雷斯是动力系统工程组的成员，该组领导人理查德·艾维尔和尼尔雷斯一起负责监控收集发射、降落和着陆前几个小时与动力相关的关键数据。他们将汇报太阳射线动力工作状态、漫游者和降落器电池的情况等等，降落器的电池尤为重要，因为他们是发射、降落和着陆时的惟一能量来源。

　　系统组朱列·汤森德、艾德·斯文卡在发射、降落和着陆之前有许多工作要做，检查各项系统测试的结果，检查宇宙飞船进入火星大气层前的安全状况。

　　电讯组波利·艾斯特布罗克、吉姆·泰勒、彼特·伊洛特这几个人监控宇宙飞船传回地球的音调和其他电讯信号，指明火星探测器发射、降落和着陆时的工作有无完成，他们要和其他工作组信息共享。

　　热量组格莱恩·茨尤基、恩里克·苏纳达负责检测宇宙飞船的温度，区分“提前预热”冷装置是否按计划运转。“勇气”号成功着陆不仅仅是茨尤基的技术胜利，更是送给他亲人的一份大礼。因为他父亲在14个月与癌魔斗争后走了，发生同样的事还有他的同事卡迈什·曼萨。“当我们成功着陆时，我想花点时间来怀念我的父亲和卡迈什·曼萨。”

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寄回首张“明信片”发现“神秘泥浆”

　　■着陆区将被命名为“哥伦比亚纪念站”
　　美国宇航局局长奥基夫2004年1月6日宣布，为了纪念2003年2月殉难的“哥伦比亚”号航天飞机上的7名宇航员，宇航局打算将“勇气”号火星车的着陆地点———火星“古谢夫环形山”一块辽阔的平地区域命名为“哥伦比亚纪念站”，并打算通过正规程序向国际天文学联合会提交命名申请。

　　■传回首张高分辨率火星彩照

　　美国宇航局6日公布了“勇气”号传回地面的首张高分辨率火星彩色照片。这是该火星车“寄回”的首张火星风光彩色“明信片”，也是人类探测器迄今在地球之外的其他星球上拍到的最清晰的照片，科学家们形容它为“绝对壮观”。这张大彩照为“勇气”号全景照相机所拍，总像素达到1200万，分辨率比导航照相机至少高出16倍。

　　■科学家在火星上发现“神秘泥浆”

　　据报道，通过“勇气”号在火星表面着陆时的反应和它传回的照片，科学家还发现火星表面存在着一种无法解释的“神秘外星物质”，科学家将其称为“具有外星特征的奇怪黏状物”。美国宇航局“勇气”号火星车任务主管斯蒂夫·斯奎尔斯称，这些神秘物质看上去就像是一些潮湿的黏状物体，它们看起来就像泥浆一样，在一些地点，它显然碎成了许多小块。斯奎尔斯称，当“海盗”号火星车于上世纪70年代登陆火星表面时，也在火星的其他地方发现过同样的神秘物质。众所周知，火星表面是干旱的不毛之地，他认为这种神秘物质可能是火星地底存在地下水的证据。一种最可能的解释是，这种神秘的黏状物是从火星地底深处蒸发出来的潮湿物质遗留积聚下来的。目前美国宇航局科学家正在研究这些“神秘物质”到底是什么东西。

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认为月球基地将破解火星之旅10大难题

　　随着“勇气”号探测器在火星的成功登陆，美国的航天计划取得重大进展。而美国总统布什计划在近日宣布一系列重大的航天计划，包括再次进行进行载人登月，并在月球上建立一个永久性的太空基地，而载人登陆火星则被列为远景计划的一大目标。
　　美国为什么要耗费巨资在月球建立太空基地？为什么不直接将宇航员送往火星？美国广播公司（ＡＢＣ）在2004年1月１２日的报道中援引科学家的分析说，目前人类的火星之旅还面临着１０大难题，如果不能解决这些难题，不仅火星探险计划的成功系数将大打折扣，而且连宇航员的生命安全都将很难保证。

　　正因为如此，在月球建立一个永久性的太空基地将为载人登陆火星提供一个“太空试验室”，宇航员可以在这里学习在陌生星球生存的各种本领，进行各种前期准备工作。而且月球毕竟距离地球较近，如果在试验中出现什么问题或者紧急情况，也可以利用各种办法撤回地球。

　　那么人类的火星之旅面临着哪些必须克服的难题呢？

难题之一：抵达目的地

　　根据美国国家航空和航天局制定的计划，美国将利用核能推进设备将大量的物资和设备运送到月球，并在那里建立太空基地。但是要将宇航员顺利送到火星却并不是一件轻松的事，而且科学家还要尽量缩短宇航员抵达火星的时间，同时避免他们在探险过程中遭受过度的辐射。

难题之二：辐射问题

　　无论是对于首批在月球长期居住的“太空居民”还是那些将前往火星探险的宇航员都将面临着遭受过量辐射的问题。太阳“风暴”以及宇宙射线“风暴”常常会持续数日之久，如果宇航员在那个时候暴露在射线之下，身体就很容易受到损伤。

　　为了解决这个问题，科学家们需要加强预报太阳风暴等太空天气的能力，同时改进各种防护设备。一旦发出警告，宇航员可以躲进航空器的保护舱，或者在月球及火星的地下掩体中藏身。

问题之三：呼吸的空气

　　无论是在月球的太空基地还是火星上，人类可以呼吸的空气是必不可少的生存条件。保持空气供应的重要方法之一就是建立一个能够除去二氧化碳等废气的循环系统。

　　此外，科学家们还在研究如何从月球以及火星上提取矿物质，利用这些矿物质来制造氧气。

问题之四：充足的食品

　　在目前的太空短途旅行中，宇航员的食品都是航天器中携带的太空食品，但是如果要进行长途的火星之旅或者在月球基地上长期生活，宇航员就必须学会在太空中“生产”大部分所需食品，比如在温室中种植蔬菜，利用实验室的营养液来制造肉类产品。

问题之五：废物循环利用

　　在太空旅行中，处理人体垃圾和其它废弃物是一件非常棘手的事情，必须要使用相当先进的循环设备。目前在空间站的宇航员已经可以利用这些设备将自己的尿液和汗液加工成水。人体的固体排泄物则可以被加工成温室中所需的化肥。

问题之六：充足的饮用水

　　太空旅行中充足的饮用水自然是必不可少。科学家们已经于１９９８年在月球两极的永冻带中发现了可以加工成水的原料，目前还在火星上探测是否有类似的资源。

　　此外，航天器使用的燃料电池系统工作中产生的副产品之一就是水。尽管如此，饮用水对太空旅行还是一大挑战，任何可以利用的水资源都不能被浪费，所以无论是宇航员的尿液还是其它液体在太空旅行中都是相当宝贵的原料。

问题之七：保持实时联系

　　在地球上，我们可以借助各种通讯工具保持实时联系，但是在太空旅行中保持这样的联系就变得非常困难。由于地球和火星之间漫长的距离，无线电信号在两个星球之间传输至少需要２０分钟时间，这样一旦出现紧急情况，宇航员将无法及时获得地球控制中心的帮助，必须凭借自己的经验和知识来解决这些问题。

问题之八：在微重力下生活

　　在太空站长期生活的宇航员都会出现肌肉松弛或者骨质变轻等现象，这是长期在微重力下生活的结果。对于那些需要在太空中生活更长时间的火星探险者来说，这一问题显得更加严峻。

　　目前科学家们正在想方设法改进各种太空锻炼设备，保证宇航员的肌肉不会松弛，同时给人体的骨骼以足够的压力，使得骨质不会变轻。

问题之九：温度的急剧变化

　　月球表面的温度从华氏零下２３３度到２１２度，平均温度是华氏零下７度；而火星表面的温度从华氏零下１７０度到１７度，平均温度为零下７６度。这些温度的急剧变化显然和地球的环境相差太远。对于那些要在月球基地长期生活以及在火星探险的宇航员来说，向他们提供稳定的工作和生活环境至关重要。

　　所以科学家们认为有必要将月球基地和火星的探测营地建在地下，同时利用加热设备提供稳定的温度。

问题之十：能源需求

　　未来的月球居民和火星探险人员对能源的需求是非常大的，如果确保太空旅行的能源也是一个不容忽视的问题。

　　目前通常的解决办法是利用太阳能电池板，但是其稳定性仍然令人担忧。此外，科学家们还考虑使用核能装置来长期提供稳定的能源。

　　当然，科学家们最希望的是在月球和火星上能够有“意外发现”，找到可以用来作为能源材料的矿物质，这样就可以解决太空探险中的一大难题。

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“勇气”号火星着陆点古塞夫大坑写真

　　“勇气”号这次火星登陆真有点像大姑娘出嫁：如果说美国宇航局是她的娘家人的话，那么，她在火星上的着陆点就是她的婆家了。人们最关心的是，美国宇航局究竟给“勇气”号找了一个什么样的婆家？为什么要找这样的婆家？
　　重达400磅的美国宇航局“勇气号”探测器登陆火星，“勇气”号的预定登陆地点是在已经干枯的湖泊沉积地带。美国宇航局火星探测首席科学家吉姆·戈尔文说：“也许这里 有液态水的沉淀物。”

　　具体说来，“勇气”号登陆地点就是古塞夫大坑，这是一个宽90英里的大坑。古塞夫大坑可能是30亿到40亿年前一颗小行星撞到火星赤道的南部后形成的。大坑有条干枯的河道，可能是液态水、水或冰流向大坑的通道。戈尔文说：“除非这里的地形跟水有某种程度的联系，要不然不会出现这种地形。”

　　戈尔文指出：“我们今天所看到的古塞夫地形可能是被熔岩、冰和风改变成这样子的，大坑的外形可能是经过不流动的水或持续不断的洪水冲刷形成的。”“勇气”号探测器所携带的科学仪器将会查明古塞夫大坑形成的原因。

　　“勇气”号探测器可以从岩石表面刮下小块岩石，然后分析里面的矿物质。“勇气”号探测器还能查看大坑周围环境，此次检查的细致程度和精确程度都将是空前的。为了更加近距离地检查岩石的构成，“勇气”号会迅速“走”到它最感兴趣的岩石。“勇气”号会使用科学家事先安装在它上面的仪器和工具，尽力找到大坑形成的原因。首先就要检查岩石中是否有水的沉淀物。比如，如果古塞夫大坑过去真是一个大湖(这个湖有可能是美国著名的火山湖面积的10多倍)的话，那么就有可能在大坑的岩石中发现某种重要的矿物质。“勇气”号可能会发现蒸发岩———水蒸发后形成的矿物质。而火星上的盐与地球上的非常相似。盐的成分钠和氯化物在分解后会溶解在海水中，而一旦海水蒸发，钠和氯化物就会共同作用形成矿物质“岩盐”。

litie123

视野真阔，我们的后代有救了。

zshutang

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