译:张景、谢懿 南京大学天文与空间科学学院
在登月半个多世纪后,为什么人类还未曾登上火星?因为在这之前仍要克服许多障碍。
[图片说明]:人类登陆火星的概念图。版权:Gorodenkoff/Shutterstock。
第一个障碍就是距离。火星和地球之间的距离并非一成不变。由于二者绕太阳运行的距离和速度不同,每隔一段时间,就存在一个航天器最佳发射窗口。这个周期约为26个月,最近一次是2020年7月。当时,在2周的时间里,一共发射了3个火星探测器。之外,还有一个更长的约15年的发射周期。
其次,还需要了解人类如何才能在低重力、狭小空间和与世隔绝的环境中度过长达数月的太空飞行。在这方面,无论是研究生活在国际空间站的宇航员,还是各种月球任务,抑或是“火星模拟”任务,都有助于为未来的载人火星探测提供参考。
最后是安全着陆。目前正在研发一种充气减速器,可以在航天器穿过火星大气层时提供保护,使其减速并安全着陆。此外,沙尘暴也是一个潜在的障碍。由于月球上没有侵蚀作用,锋利的月尘曾让宇航员叫苦不迭。虽然火星上的尘埃可能没有那么尖锐,但巨大的沙尘暴可能会导致设备失灵,或是遮挡阳光,使得太阳能设备无法正常工作。
下一个最有利于载人登陆火星的发射窗口位于2033年,但目前还不清楚到那时一切是否能够准备就绪。