火星，走起！

最新一輪航天熱已經開始了，并且已經把登陸火星提上了日程。無論是最新的火星移民計劃，還是宇航服，就連長達500天的地面試驗都真正地進行了。如果說還有什么正在阻擋人類登陸火星的腳步，那就是時間。

高科技的美式玩笑

不得不說，這套衣服像極了《玩具總動員》中的巴斯光年，但是NASA可不是動畫公司，他們確實要把這衣服送上太空。

在Z-1之前，美國宇航局已經設計過兩套宇航服了，用于登陸月球和太空行走。但隨著火星探測器一臺臺升空，NASA也有早日把宇航員送上這顆赤色星球的想法。如果想做到這一點，不重新打造一套全新宇航服顯然是不行了。畢竟登火星要比登月球難得多。

目前登陸火星的成本非常之高，航天器每增加1公斤重量，就要多花費五十萬美元的設計和發射費用，而且機器人還不需要考慮生命保障和返回。如果要換成活生生的宇航員，勢必更貴。花費越大，責任越大，為了確保計劃萬無一失，設計者必須對宇航服進行強化。寸草不生的火星是片未知大陸，連火星車都動輒出問題，更何況是宇航員呢？

更聰明的新衣服

上一代宇航服的設計可以追溯到1992年，美國Hamilton Sundstrand公司研發出EMU艙外活動裝置后（這里不得不說一句，EMU的造價昂貴到令人費解的1200萬美元，別忘了，宇航員穿著它出倉，可能僅僅是為了給航天器換一個螺絲），也許是因為太貴了，所以就再沒開發過新的宇航服系統。但隨著近處的星球和宇宙空間被探索得差不多了，宇航服成了制約探索領域的最大問題。所以在去年年末，NASA才迫不及待放出了全新的宇航服原型設計。

穿上這個宇航服，航天員就變得和《玩具總動員》里的巴斯光年很神似了，從顏色紋理到設計款都非常像。Z-1的后背部位出現了一個巨大的背包，上面的接口可以和飛行器相連接，確保宇航服內的氣壓和飛船內艙保持一致，不需要再消耗氧氣去調節氣壓。

同時，這個宇航服對腿部、腳踝、臀部和腰部等位置的軸承設計也做了優化，讓穿著者在行動時更加流暢自然，帶來出色的擬地感。通過氣閥的改進，宇航服對內部氣體的更替速率也大有改觀。這讓宇航員在保證自身狀態正常的前提下，進一步延長單次艙外工作的時間。

而且它穿卸的過程也更為簡便，僅需1小時就能穿起來。它還配備了一個更具備生存優勢的生命維持系統。呼出的二氧化碳可以被源源不斷地吸走，不需要再置備額外的存儲裝置。

試驗狀態的火星車

從NASA地面試驗場傳出的照片可以看出來，實際上宇航服不是宇航員身體的一部分，而是火星車的一部分。這是因為火星上的塵埃一旦進入火星車后就很難清理，所以NASA采用了一種非常聰明的做法，那就是宇航員會從車內鉆進掛在車外的宇航服，然后再踏上火星地表。從整體設計上看，最新的Z-1也極有可能采用這種連接方式。

做個火星人

當你遇到一群火星生物，可能會對它們說：“快回去吧，地球很危險！”但如果面對的是一群從火星飛回來的人類，那么你又當作何感想？

不過必須承認一點，這樣的情況在今天還不會發生。但先行者總會受到景仰，正如519年前哥倫布開始的發現新大陸之旅。這個四次橫渡大西洋，并最終到達美洲大陸的人總是說：“天才，就是別人認為毫無價值的不毛之地，你卻能挖掘出黃金和甘泉來。”結果他的發現至今也深遠地影響著世界。

而就在此刻，另一群天才則懷著更遠大的理想，正在為飛向火星而努力，其中一項名為MARS 500的實驗計劃也正在進行中。也許這項計劃不是出發前的最后準備，但卻是最重要的一個，因為即便以今天的技術條件，讓人類活著經歷地球與火星間往返的這520天，也比造出那樣一艘星際飛船要困難得多，況且他們要在火星登陸。

誰有這么大的勇氣？

這些志愿者分別來自中國、俄羅斯、意大利和法國，且經過極為苛刻的選拔，都是本領域內最優秀的人才。

他們都是頂尖的科學家，地球上最聰明的那一小撮人。然而東、西方文明的不同，也會讓他們的生活習慣和價值觀在這500多天的朝夕相處中碰撞磨合，甚至國家間利益的爭奪也會讓他們心懷疲憊。但在這極度漫長枯燥的旅途中，執著的科學精神和國家榮譽也許都會因此淡化，而生存的孤獨感和求生的本能卻一定會促使他們團結起來，最終教會他們的不僅是太空生存技巧，浩瀚的宇宙也會樹立起他們豁達無邊的宇宙觀。人類也許在那時才會徹底醒悟，團結是我們這個物種最重要的生存要素。

TIPS：志愿者名單

①中國 王躍

28歲，中國航天員科研訓練中心航天員教員。

②俄羅斯 阿列克謝·希特維

38歲，加加林航天員訓練中心首席工程師研究員。

③俄羅斯 卡莫洛夫·蘇克羅伯·儒斯塔姆

37歲，研究在長期隔離條件下人體的血液循環，以及醫療保障和疾病預防。

④俄羅斯 斯莫勒愛夫斯基·亞歷山大·葉戈羅維奇

32歲，軍醫，全科醫學醫生，生理學家。主要進行信息交互人機工具的研究。

⑤意大利 迭戈·烏爾維納

27歲，主要進行熱帶植物成長和航天服研究。

⑥法國 羅曼·查爾斯

31歲，質量工程師，從事高級力學研究。

非常空間非常任務

地點：莫斯科郊外全封閉試驗艙。

面積：550立方米的實驗生活區域和1200立方米的火星表面模擬區域。

從這個多國團隊不難看出，去火星絕不是一項某國能獨立完成的事情，這個由超過40個國家和機構建立的實驗艙，按照未來飛船的結構1：1復制，幾乎調動了半個地球的頂尖資源。而未來真正飛火星飛船，或許要舉全球之力才能達成。

試驗共分三個階段：前250天從地球飛往火星，在火星地表停留30天，再用240天返回地球，整個過程要持續520天。而除去起飛準備的時間，這一系列過程需要近500天，因此被稱為MARS 500。

實驗期間將會進行70多項科學實驗。從封閉空間對人身體和生理的影響，到飛船與地球控制中心的配合，志愿者們要佩戴各種檢測設備，接受24小時不間斷的各種監控，包括睡眠過程和唾液成分分析，整個過程幾乎就是電影《楚門的世界》的現實版。

這期間還將有一項重要試驗，在登陸火星階段會測試由俄羅斯制造的火星版奧蘭-E型宇航服，它重量達32公斤，造價不低于300萬美元。王躍將在“著陸艙”幫助亞歷山大·斯莫列耶夫斯和迭戈·烏爾維納穿戴宇航服。

TIPS：模擬倉資料

①火星表面模擬器

為了讓著陸的場景更真實，研究人員專門修筑火星表面模擬器艙，用來模擬火星表面的狀況。該器艙是一個非密閉室，容積為1200立方米，用于模擬穿著航天服的志愿者處于與世隔絕的生存環境。另外，里面還設置了儲存航天服的衣柜、庫房和一個轉換通道。

②實用模塊

該艙容積為250立方米，用于儲存食物和裝配實驗溫室、一次性餐具、衣服等。其中具體包括1個用于貯存食品的冰箱；1個用于放置一次性餐具、衣服等的儲存室；實驗溫室；健身房；用于扔棄廢物的封閉室；3個密閉門——1個用于連接該模塊與進入生活艙的轉換通道，另2個是位于模塊兩端有金屬梯的密封門，這用于發射前的食品裝載；生命保障系統設施。

③居住模塊

該艙容積為150立方米，是6名志愿者住宿和生活場所。它包括6個單人隔間，用于休息和聚會的生活室廚房，衛生間，主控制臺，3個轉換通道——兩邊的分別可以通往著陸艙和醫療艙模塊，中間的用于通往公共活動艙，生命保障系統設施。

④醫療模塊

該模塊容積為100立方米，用于醫療和心理實驗。它包括可以供2人居住的生活區、工作區，廚房和餐廳，衛生間，安裝有醫療設備的工作室，1個可以通往生活艙的轉換通道，在該模塊一邊的密閉門，和另一邊的緊急艙口，生命保障系統設施。

⑤火星著陸模塊

該艙容積為50立方米，是模擬火星著陸器的艙段，3名成員將在該模擬艙中停留2至3個月。它包括可以居住3人的生活區、工作區；廚房；衛生間；2個轉換通道——分別可以通往生活艙和火星表面模擬器艙的封閉室；生命保障系統設施。

“太空人”的艱苦生活

如果你還認為坐坐過山車、玩玩蹦極就算追求刺激了，那么來看看這些人吧。他們是來自全球的志愿者，情愿在3平方米左右的生活空間里呆上500多天。作為一個現代人，基本的挑戰是：不能看電視，也無法訪問互聯網，與外界的通訊只能依靠電子郵件，而且每次發送的數據量也會受到嚴格限制。

從2012年6月3日，這六名志愿者進入實驗艙那天起，這個平均年齡32歲的國際團隊，便開啟了人類首次全程進行模擬的星際往返試驗。他們將在里面體會去火星的日子，能供他們消遣的只有一些電子游戲機和電子樂器，也許這會讓他們在實驗結束后成立一支樂隊。

相比簡單的娛樂項目，生活條件則更為艱苦，一次性放入的10噸餅干、罐頭和冷凍食品都具有兩年以上的保質期，而這幾乎就是他們全部的口糧。如果想要調劑一下口味，就只能吃一點艙內實驗室中生長的簡單蔬菜。由于實驗艙里沒有建立微生態系統的條件，所以只能在培養皿中種植簡單蔬菜，例如大蔥。

而更加讓人無法忍受的是這里變態的用水規定。首先是洗澡：平時志愿者們只能擦洗身體，真正的洗澡是10天一次，并且是輪換制，也就是每人平均60天洗一次澡。但幸運的是他們不用洗衣服，衣服如果臟了就直接扔掉。不過這也需要精打細算，因為內褲一周才能換一次，而褲子的更換周期則需要一個月。

但這些還不是他們在心理和生理上面對的全部考驗。因為火星到地球間距離太過遙遠，所以志愿者們與“地球”通話一次，僅延時時間就長達40分鐘。可想而知，一旦真正的飛船發生故障，那么對宇航員的考驗也將是前所未有的。

在人類迄今為止發射到火星的40個無人探測器當中，只有40%成功率。其他的或中途夭折，或墜毀在火星。而即便把飛船建造得無比堅固，疾病和精神狀態也是太空人在未來要面臨的最嚴峻挑戰。

真的要去了！

千萬富翁丹尼斯·蒂托創建的非營利性組織“靈感火星”，計劃2018年將一男一女送往火星。按照計劃，飛往火星的旅行任務將在2018年1月5日開始實施。之所以選擇2018年啟動，是因為這一年火星距地球距離最近，大概為5800萬公里，來回的行程超過了1億公里，耗資將達到20億美元。如果錯過這一時間，下一個最佳時間將是2031年。此外，2018年剛好是哥倫布航海環球500周年。

此次長達501天的飛行將是一次“往返飛越”，航天器將環繞火星飛行但不著陸，此行純粹是在火星上空“到此一游”。飛船的軌道由蒂托及其團隊根據美國航天局早前的計算設計，這條軌道將利用行星在相關日期處于特殊排列狀態時的引力，讓飛船獲得更快的速度。如果飛船在2018年如期發射，兩名志愿者將于228天后到達火星上空，距火星最近處不到160公里，隨后開始返航，273天后抵達地球大氣層。

飛行可能會使用由美國太空探索技術公司生產的“獵鷹重型”運載火箭，搭載同一家公司生產的“龍”飛船。從技術層面上來說，他們此次繞火星飛一個來回，這就意味著除了去火星的燃料，返程的燃料也必須保證，否則飛船將流落太空。

飛船長約4.2米，寬約3.6米，宇航員將被迫在里面待上一年半時間。艙里還擠滿了供給，包括一噸多脫水食品和28公斤廁紙等等，飲用水則由尿液循環而成。

超級運載工具——龍飛船

2010年，奧巴馬總統參觀完SpaceX的發射現場后，徹底確定了扶持商業航天產業的決心。再后來NASA甚至在政府的授意下開始與SpaceX簽訂了一系列的國際空間站貨物運輸協議。現在SpaceX的運載火箭服務定價透明，而且非常有競爭力：Falcon 9火箭的單次發射費用僅為5400萬美元。而在這之前，全世界最具價格優勢同時與Falcon 9擁有相同運載能力的中國長征三號乙火箭的單次發射費用為6000萬美元。

如今，所有的電視節目在介紹Elon Musk的時候都會這樣說：在這個世界上僅有四個國家掌握了衛星發射與回收技術，美國、俄羅斯、中國與Elon Musk。我們無法肯定這樣的褒獎對于一個人來說是否已經算是登峰造極，但我們可以肯定的是，Elon Musk不會滿足于這一點成就，他所期望的可復用火箭技術依然只是出于電腦模擬的階段，火星再也不是遙不可及的星球。