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火星上有水吗 水 这个火星上也有 一个太空宅男的火星生存指南

2022-01-14 00:02社会
北京时间9月28日晚,美国航空航天局宣布了在火星上的重大发现:火星表面有液态水活动的强有力证据。而液态水是生命存在的必要条件。

与此同时,由著名导演雷德利·斯科特执导、影星马特·达蒙主演的好莱坞大片《火星救援》将于10月2日登陆北美影院,而《中国大陆》暂定于11月上映。在地球首映之前,这部电影已经提前在国际空站举行了一场非常特别的首映!

火星救援电影海报。

《火星救援》的原着小说简体中文版已经由译林出版社引进,并将于今年10月上架。

小说《火星救援》的作者安迪·威尔是一个执着的宅男,沉迷于相对论物理、轨道力学和载人飞船。他从15岁起就被美国国家实验室聘为软件工程师。2009年,安迪·威尔在个人网站上接连更新《火星救援》免费阅读。随后,这部小说在亚马逊平台上以电子版的形式出版,收费0.99美元。结果,付费阅读的人数超过了免费阅读的人数。2013年3月,兰登书屋以六位数收购了小说的纸质版权。四天后,20世纪福克斯电影公司与安迪·威尔谈及电影改编权。

《火星救援》就如同星际版的鲁滨逊漂流记,小说讲述了落难的宇航员马克·沃特尼独自在火星上求生的故事。他用物理、化学和植物学知识打造了一个火星生存指南:把居住舱改造成土豆种植大棚,用工程学知识建造了新的火星车探险,并最终成功向2亿2千5百万公里之外的地球发出了信号。一场全人类参与的“火星救援”由此展开。

电影中的火星蔬菜温室。

本站获得授权,摘录来自安迪·威尔的火星生存指南——

如果你想在火星上生活,你必须满足以下条件:

1.压力舱。

火星的大气压力不到地球的1%,基本等于零,就像在Tai 空一样。因此,你必须有一个坚固的密封机舱。

2.氧气。

在火星上还是要呼吸的,所以要在压力舱里稍微空呼吸一下。好在可以直接问火星。火星大气虽然稀薄,但还是有东西的,基本上都是二氧化碳。有许多方法可以将二氧化碳转化为氧气。你可以带一个复杂的大气调节器,或者直接从植物中获取。

3.防辐射。

地球有一个强磁场,阻挡了大部分太阳辐射;但是在火星上,你就没那么幸运了。所有形式的辐射都到达表面。如果你不想得癌症,你必须保护自己免受辐射。最简单的方法是用火星砂岩覆盖你的基地。火星上有这么多东西,你想用多少就用多少。

4.水。

这个火星上也有。好奇号最近发现火星土壤中有很多冰,大约每立方米35升。你所要做的就是挖掘、加热和蒸发水分。一旦有足够的原始储量,可以通过水循环装置重新利用。

5.食物。

就吃火星人。它们尝起来像鸡肉。

6.认真点好吗?

好吧,好吧,火星上粮食短缺,你得自己种。可以说你是幸运的。火星是一个非常好的温室。昼夜的交替和地球上的相似,这对地球上的植物来说是很大的。到达火星表面的阳光足够他们使用。然而,植物在几乎真实的空冰冻环境中是无法生存的,它们还需要一个压力室,而且还是一个很大的压力室。想想你一年要吃多少吧!希望你是土豆爱好者,它们是最好的热量来源。

7.热量。

火星上的日平均温度是零下50摄氏度,所以你必须为你的家和植物温室找到热源。

8.一个在火星上生活的理由

你为什么对自己不好?

《火星救援》,安迪·威尔、陈卓译,译林出版社,2015年10月。

【试读】

第一章

日志:SOL6

我他妈的完蛋了。

这是我考虑再三后的结论。

结束了。

这六天,本该是我一生中最辉煌的两个月的开端,结果却成了一场噩梦的前奏。

我不知道谁会看这些东西。我想总有一天,会有人发现的。也许100年后。

说正经的,记录……Sol6,我没死。其他队友想必都认为我死了,这当然不能怪他们。搞不好过阵子会举行个国葬,而我的维基百科页面上也会这么写:“马克·沃特尼是迄今为止唯一一个死于火星的人。”

没错。基本上是真的。我很清楚我会死在这里。但我并没有像大家想的那样死在Sol6。

让我想想……从何说起呢?

战神计划。人类到达了火星,第一次把人类送到了另一个星球,永远地延伸了人类的地平线,等等。战神1号的船员成功完成任务,返回地球,他们都成为了伟大的英雄。他们巡回演讲,所到之处引起轰动,全世界的人都爱他们。

阿瑞斯2 也差不多,唯一的区别就是他们降落在不同的火星地点。他们回老家后,大伙儿争相热情握手,外加奉上热腾腾的咖啡。

战神3是我的任务。这不是我的工作。刘易斯指挥官是老板,我只是她的船员。事实上,我是所有船员中级别最低的。只有在一种情况下,我才能“指挥”这个任务,也就是说,我是任务中唯一剩下的人。

说点好玩的,我现在真成头儿了。

我猜,这个记录仪被发现的时候,其他队友已经老死了。当然,前提是他们能够安全返回地球。伙计们,如果你们能看到这台录音机还活着,请听好:这不是你们的错。你做了你该做的。如果我是你,我也会做同样的决定。我不怪你。我很高兴你活了下来。

看记录的家伙中没准会有门外汉,我还是先解释一下火星任务是怎么运作的吧。我们以常规方式进入地球轨道,乘飞船登上赫耳墨斯号。所有阿瑞斯计划的飞行任务都由赫耳墨斯将宇航员从地球送到火星。这艘飞船极其庞大并且耗费惊人,因此,NASA 只造了一艘。

在赫尔墨斯着陆后,在准备期间将有四次无人任务为我们运送燃料和物资。一旦所有的准备工作完成,我们将出发去火星。实际上,没那么快。将飞船送入火星转移轨道需要几天时间,消耗大量化学燃料。

赫耳墨斯由离子发动机驱动,以超高速将氩原子向后抛射,从而获得飞船整体的微小加速度。也就是说,只须消耗很少的反应物质,就能在一路上给我们提供持续不断的加速度。那么微小的加速度,在长时间的累积后,也能给飞船带来相当快的速度,这种事,想想都叫人吃惊。

我可以在航行中给你各种乐趣,但我不想谈论它。我现在没心情。简单总结一下,在飞向火星的124天里,我们没有掐死任何人。

进入火星轨道之后,我们乘坐MDV 抵达火星地表。MDV,基本上就是个安装了若干轻型推进器和降落伞的大罐子。它的设计目的只有一个:将六个人活着从火星轨道送到地表。

先说说火星探测最难的部分,那就是我们要提前把所有需要的屎都送到火星上。

统统算下来,得用上14 次无人飞行任务,才能装下我们进行地表作业所需的全部物资。他们想尽一切办法,尽量将装满物资的飞行器运送到火星地表上的某一固定领域,结果也说得过去。物资毕竟没有大活人那么脆弱,所以那些飞船可以高速着陆。不过带来的问题就是:它们会弹得老远。

自然,他们不会把我们送到火星,直到他们确定所有的材料都已经到达指定的位置,并且包装完好。从开始到结束,包括运输材料,整个火星任务将需要三年时间。事实上,当战神2的船员们还在回家的路上时,战神3的物质飞船已经飞到了火星。

所有提前抵达的物资之中,最重要的莫过于MAV,火星升空载具。完成地表作业之后,要回到赫耳墨斯,全得靠它。MAV 与其他那些欢快地砸向地面,跳得满地皆是的物资不同,它得软着陆。当然了,它和休斯敦之间一直保有联络,万一发生什么意外,我们就会掠过火星,直接回老家,取消登陆任务。

MAV超级酷。简单来说,通过与火星大气发生一系列精妙的化学反应,它携带到火星上的每公斤氢气可以产生13公斤的燃料。然而,反应过程缓慢,需要24个月才能充满油箱。这就是为什么他们提前这么久就把MAV送上火星了。

所以,你能想象到,当我发现MAV 不见了该有多么失望。

一系列可笑的事件差点要了我的命,然后又一轮更可笑的事件要了我的命。

地表任务的设计上限可以让我们应付150kph的沙尘暴。所以,当我们遭遇175kph 的狂风时,休斯敦完全有理由感到紧张。全体人员穿上太空服挤在栖息舱中央,以防突然减压。但是,栖息舱不是问题所在。

微型飞行器是阿泰空航天器,上面有许多精密仪器。虽然能在暴风雨中挺一阵子,但不会持续太久。风暴持续了一个半小时后,美国宇航局下令放弃这次任务。没有人愿意终止这个为期一个月的任务。我们才来了六天,但是如果MAV严重受损,大家都得躺在这里。

我们必须离开栖息舱,冒着沙尘暴,步行去MAV 。风险很大,但别无他法。

除了我,每个人都到了MAV。

我们的主通讯碟——负责将信号从栖息舱发送到赫耳墨斯——被大风刮得脱离了基座,像具降落伞似的,裹进了风暴中。通讯碟猛冲进接收天线阵列,然后,一根又长又细的天线笔直向我飞来。那家伙穿过我的太空服,像子弹穿过黄油一样轻松。被这玩意扎中腰部肌肉,真是钻心疼。我模模糊糊记得大风把我带倒,太空服气压骤降,我的耳朵突突疼。

我记得的最后一件事是约翰逊试图在没有希望的情况下接近我。

太空服的氧气警报声吵醒了我。我本来已经昏死得跟什么似的,却被这持续不断、令人讨厌的哔哔声彻底弄醒了。

暴风雨已经减弱,我脸朝下躺着,几乎完全埋在沙子里。当我慢慢醒来时,我想知道为什么我没有死得更干净。

那根天线本来足以把太空服和我的腰部全部刺穿,却让骨盆给挡住了。结果,它只是在太空服上留了一个洞。

一阵风把我吹得足够远,可以滚下陡坡。最后我面朝下降落,使得天线大斜角弯曲,孔处产生的扭矩足以在那里产生一点密封效果。

很快,从我体内涌出的血液开始在洞口汇聚。血液碰到破损处,其中的水分在强气流和低压下迅速蒸发,留下黏糊糊的残余物。流血越聚越多,黏稠残余物越来越密集。这些残余物慢慢加强了洞口的密封,将太空服泄漏降低到可接受的程度。

Tai 空做得非常漂亮。当它感觉到压力下降时,它会立即从我的氮气罐中释放气体来补充压力。当泄漏率下降时,压力补偿损失所需的气体大大减少。

用不了多久,太空服里的二氧化碳吸收器就会耗竭。这是整个生命维持系统的瓶颈。问题不在于你携带了多少氧气,而在于你能把多少二氧化碳从太空服里排出去。栖息舱里有氧合机,这个大块头仪器可以从二氧化碳中分解出氧气。太空服可带不了这么大的玩意,所以才会用一种简单的化学吸收装置来对付二氧化碳,但它的过滤器会耗竭。我一定是昏迷时间太长,所以过滤器早就报废了。

Tai 空傅对这种情况的反应是切换到紧急模式,工程师称之为“放血”。由于没有办法阻挡二氧化碳,太空服会自动打开通风口,用氮气补充压力。先漏,后泄,我的氮气罐已经空了。现在只剩下氧气罐了。

为了让我活下去,太空服最后的选择是:用纯氧进行补压。我现在所面临的危险是死于氧中毒,浓度过高的氧气会燎烧我的神经系统、肺部和眼睛。对于穿着带洞太空服的人来说,最后因氧中毒而死实在太讽刺了。

在Tai 空服上打洞会触发各种警报、告诫和警告,但最终叫醒我的是氧气浓度过高的警报。太空这项任务所需的训练是无法想象的。在地球上,我花了整整一周的时间做台空的应急演练。所以,我知道该怎么做。

我小心探着头盔侧面,摸到补丁包。这东西说白了就是个漏斗,大头那边是高黏性树胶,小头这边有个小阀门。操作方法就是打开阀门,用大头封住洞口。泄漏的空气可以从阀门走,不会干扰树胶形成密封。然后你再把阀门关上,洞口就封死了。

问题是,我得先把天线取出来。我尽可能快地拔出来了。压力突然下降让我头晕目眩,腰部伤口剧痛导致肌肉抽搐,让我痛苦不堪。

我用补丁包把洞口封住。太空服马上用更多氧气进行补压。手臂上的面板数据告诉我,现在氧气浓度高达85% 。对比一下,地球上的氧气浓度是21% 。还行,只要我别在这种环境下待太久。

一路摇摇晃晃地爬上山坡来到栖息地。随着视野逐渐开阔,我发现了令人兴奋的情况和坏消息:栖息地很好,微型飞行器不见了。

就在那一刻,我明白自己死定了。但我不想就这么死在地表上。我跛着脚走近栖息舱,摸索着打开一扇气闸。增压一完成,我就把头盔摘了。

回到栖息地内,脱下衣服后要做的第一件事就是仔细检查伤口。看来需要缝针了。幸运的是,我们每个人都接受了基本的医疗培训,栖息地里有足够的医疗用品。局部麻醉,冲洗伤口,缝九针,完成。我得吃几个星期的抗生素,但是没有别的问题。

我知道徒劳无望,但还是尝试重启通讯阵列。结果自然是没信号。还记得吗?主卫星碟毁了,还让接收天线去陪葬了。栖息舱里还有次级和三级通讯系统,但全都只能跟MAV 进行联络,后者可以用它所携带的大功率装置向赫耳墨斯转发信号。不过前提是,MAV 得在附近。

我联系不上赫尔墨斯。如果我有时间,我可以在表面找到通信光盘,但需要几周的时间才能修复,所以现在说什么都晚了。一旦任务被放弃,爱马仕将在24小时内离开轨道。根据轨道动力学,既然你离开得越早,下一次旅行就越安全,时间也越短,为什么还要等?

我又检查了一遍太空服,发现那根天线戳破了我的生化监测仪。在执行EVA时,所有宇航员的太空服都会联网,让大家能知晓各自的体征。其他队友一定先看到我的气压降到接近零点,然后生化信号立刻中断。除此之外,他们还亲眼看到我身上插了根天线,在猛烈的沙尘暴中从小山头上滚了下去……好吧,他们认为我死了。如何不这么认为呢?

他们可能进行了简短的讨论,以决定是否寻找尸体。但是条例明确规定,如果一名机组人员在任务期间死在火星上,他必须留在火星上。把车身留在这里可以减少MAV的回程负荷。减少返回载荷意味着改进燃料使用的机动,并增加返回推力的容错性。绝对没有必要因为多愁善感而放弃这一点。

情况就是这样。我给困在火星上了。无论是赫耳墨斯还是地球,我都没法联络。所有人都认为我死了。我目前所在的栖息舱只能维持31 天。

如果氧合器坏了,我会窒息。如果水循环装置坏了,我会渴死。如果栖息地漏水,我会把它炸掉。即使这些都没有发生,我也会在食物耗尽后饿死。

好家伙。我他妈完蛋了。

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