93．到火星上去
21 世纪中期人类活动的范围将限制在太阳系内。而且，水星和金星
因其温度超过400℃不能成为21 世纪人类活动的空间。也不可能把木星
及其以远的行星包括在内，因为从地球到它们那里需要1000 天。而火星
的环境和地球相似：引力0.38G，表面温度-140℃-20℃，覆盖着一层很
薄的大气层，从地球出发只需240 天即可到达，因此，火星被视为21 世
纪人类活动的新场所。
可以设想一下，到21 世纪中期，地球附近的人造天体——太空站、
太空港———月球和火星将成为新的疆界，人类可以在这些地方从事自
己的活动。
目前，美国的一项火星探险计划正在着手实施。按照科学家的估计，
这个火星探险队可能需7—8 人，飞船重约200—300 吨。现在有两个问
题必须解决。
首先，要能使宇航员适应在太空中长期的生活。我们知道，一个人
就算不作任何工作，半卧在床，一昼夜也需要消耗1 公斤的氧气才行，
同时，由于二氧化碳总量达到20～30％时，宇航员就会窒息而死，因此
还要考虑吸收二氧化碳的化学物质的重量，再乘以宇航员整个飞行所需
的两年的时间，估计需携带6～7 吨含氧气在内的化学物质。另外，火星
飞船还需携带航天员所需的水和食物，若不考虑重复利用，一昼夜一名
宇航员约需600 克干食品及2000 毫升的水，而进行长远的火星探险飞行，
显然不能只派出1 名太空人，要知道仅火星登陆小组就会有3 名成员。
因此一路上，食品及水源需要10 吨左右，这可是一项沉重的负担，为了
减轻这个负担，只有使用再生循环系统，该循环系统将由太空人、植物、
鱼类和一些处理机器构成。首先，宇航员一天的排泻物将与一些水混合，
然后粉碎，经几道处理及微生物分解后，一部分作为植物肥料，另一部
分混入一些饲料（可取自植物的根、叶、茎等）后喂给所饲养的鱼。这
样，水份可以净化后重新使用，所消耗的东西可通过生物循环，以鱼肉
以及蔬菜的形式再次作为食物供宇航员使用，至于工作能源，可以充分
利用取之不尽的太阳能，而宇航员的氧气供应和二氧化碳的吸收均可由
植物及专门培育的球藻类植物完成。经科学家估算，3 平方米的南瓜叶子
完全可以产生满足一个人一天的氧气需求。而一个65 升的充满水和小球
藻的鱼缸能产生满足一个人几天之内的氧气及食品需求。由此可见，为
适应长期的太空生活，这一套小小的生态循环系统还是蛮管用的。有了
这样一系统，再加上像前苏联等国已有的长期太空生活经验，作一次两
年左右的太空旅行看来是不成问题的了。
那在解决了长期太空生活的问题后，下一件事情就是如何建造并发
射这艘前所未有的、重达几百吨的巨型宇宙飞船了。在这个问题上美国
和前苏联科学家的意见不谋而合，他们都提出利用航天飞机或运载火箭
将飞船的部件分批发射到环绕地球的轨道上，通过驻留在轨道空间站中
的技术人员进行飞船的装配。一架航天飞机大约要作10～15 次飞行才能
将所需材料全部送上天，前苏联科学家甚至还提出建造新型的发射能力
达100 吨的大推力运载火箭，那样，只需2～3 次就能将部件全部送入轨
道。装配好的飞船看起来像个大飞翼，前面船头部分是驾驶舱，后面船身是宇航员休息及存放物资的货舱。在火星飞船背上还会背负一只小的
登陆飞船。等到进入火星轨道之后，母船将在火星旁边的轨道上进行环
绕飞行，而登陆飞船将带上3～4 名登陆队员到火星上直接登陆，进行科
学考察。考察完之后，登陆队员将携带所得科学资料，及矿物标本甚至
生物标本（如果有的话）乘登陆飞船返回母船，然后返航回家。
经过这次考察之后，人们将对火星有一个更加深刻的认识。到21 世
纪中叶，正式的火星开发就会展开，并很快建造出火星城市，同时改造
火星气候，使之适于地球人生活。
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