火星移民的100天（火星移民三部曲）

随着NASA的毅力号（Perseverance）登陆火星和天问一号马上也要首次登陆火星，人类移民火星的话题再次被人提起。

如果说六年前的电影《火星救援》还只科幻的话，毅力号的登陆把人类移民火星的可行性大大提高了。

但人类移民火星的现实性有多大呢？ 本文谈谈人类必须克服的三个困难。这三个困难一一解决后，谈论火星移民才具有现实意义。本文就称为火星移民三部曲吧。

第一部 载重量和重返地球

这次毅力号带到火星很多设备。现在NASA可以运载1吨的载重量登陆火星表面。但据科学研究，要搭载人类到火星，需要有运载10吨的负荷到火星地面的能力，而且这种运载能力必须是准确和可靠的。现在还相距甚远。

同时，人类需要有能力在火星上再次起飞重返地球。这就需要有能力发射飞船脱离火星引力，回到地球的怀抱。幸运的是，火星表面的引力只有地球的三分之一，对于火箭的推力的需求也小了不少。在推力方面困难较小，但是重新起飞的物资及设备的需求较大。

毅力号照片，现在人类可以运载一吨的太空船到火星表面

对于这两点的预计时间，NASA的估计是二十年。而科技奇人埃隆马斯克给的时间是十年。如果我们相信马斯克这几年的奇迹般的表现，十年也并非不可能。

第二部 火星恶劣的生存环境

富二氧化碳但缺氧气

火星表面的环境和地球非常不一样。

首先，火星稀薄的大气里富有二氧化碳，而缺少氧气。

火星的南北两极上各有一个“白冠”（white polar cap）。这些“白冠”在火星冬天时变大，在夏天时变小。这就类似地球的南北极。大家误以为火星上也有水，结成冰了，并会随着季节变化冰块变大变小。其实不然，后来发现那其实是干冰，既二氧化碳在低温下结的冰。

火星南北极各有一个白冠

植物需要二氧化碳但人类需要氧气。这次毅力号携带了制氧机到火星表面，就是为了未来人类到火星做准备。

极寒温度和极限温差

火星的表面的温度极寒，平均温度在-60°C。

不仅如此，由于火星大气密度只有地球的百分之一，缺少了地球大气提供的温暖的被子，温差非常大。在夏天，赤道附近，白天可以到达温暖的20°C，但夜里会到极寒的-73°C。

沙尘暴

火星一年也有春夏秋冬四季之分。但春夏秋冬四季持续的时间长度是地球上的两倍左右 （确切地说是1.88倍），因为火星围绕太阳公转的周期是地球的1.88倍。

火星拥有六个月长的夏天，夏天是火星的沙尘暴季节。一场铺天盖地的沙尘暴会长达数月，提供了及其艰难的生存环境。

火星上的沙尘暴

由于火星的恶劣的生存环境，穿全日制的航天服是不可避免的。

第三部 在火星上建立生态系统

最先到达火星的人类将是真正的拓荒者。人们不可能把所有需要的东西带到火星上。

据保守估计，现在把每一公斤的货物运到地球的低空轨道，需要15000元人民币。而运到火星要比这数字高得多。 所以人类必须在火星上生产和种植。 幸运的是，火星上的红土取之不尽。科学家认为3D打印技术和火星上的红土将是最美妙的结合，能够建造人们需要的各种建筑。

同时，人们必须在火星上开始种植，建立起自给自足的食品资源。科学家们认为，豆类，芦笋和土豆都是适合在火星上生长的植物。

火星人类最初居住地想象图

结论

毅力号的主要使命是为了探测火星是否曾经出现过生命，另一个使命就是为了以后人类移民火星做准备。我们不知道人类以后还会有什么难关需要克服。也不知道什么时候人类才可以迁徙火星。

但是，正如NASA一位科学家所说，此时此刻，第一代火星移民已经在地球诞生了。我可能还没准备好，你们准备好了吗？

附记，毅力号的登陆点是经过精心选择的，是在一个曾经的火星河流入湖三角洲上。那里是最有可能孕育生命的地方。对登陆点感兴趣的朋友可以参考作者的另一篇文章。