人類真的能住在火星上嗎?

是的,如果人類住在經過精密工程設計的棲地裡,大概可以在火星上生活一段時間。但這和像走在第二個地球上一樣自在地在火星走動,是完全不同的兩件事。真正的火星基地會比較像設在極端環境的研究站:密閉的房間、循環使用的水、受控的空氣、備援電力、輻射監測,以及嚴格的作息規範。

火星有幾個讓人心動的條件。火星的一天約為 24.6 小時,接近地球的一天,而且火星也有四季。NASA(美國國家航空暨太空總署)也找到證據顯示,火星在數十億年前曾經更潮濕、更溫暖,而且今天火星上仍然存在水冰與含鹽的液態水。這些事實讓火星比太陽系裡許多其他地方更令人感興趣。

困難的地方在於,現代的火星對人類身體並不友善。它的大氣稀薄,主要由二氧化碳構成。NASA 指出,因為大氣太稀薄,液態水無法在地表停留太久,而氣溫可以降到大約華氏 -225 度(攝氏 -153 度)。走到戶外的人,需要的是太空衣,而不是一件保暖外套。

輻射是另一個重大問題。地球用厚厚的大氣層和磁場保護我們,但一旦離開地球,太空人就會失去大部分這樣的防護。NASA 把太空輻射列為載人太空飛行的主要危害之一,ESA(歐洲太空總署)則表示,一趟火星任務可能讓太空人暴露在比地球高出數十倍的輻射劑量中。

火星棲地必須把那些看似無聊的維生工作做到滿分。它需要可呼吸的空氣、氣壓、溫度控制、水的循環利用、食物儲存或糧食生產、醫療用品,以及廢棄物處理。NASA 表示,火星上的組員不會像太空站組員那樣有定期的補給任務,因此他們得帶更多物資,或是在當地製造出來。

這樣的未來裡,有些片段已經在測試中。NASA 毅力號(Perseverance)上的 MOXIE 實驗,成功從火星大氣中提取氧氣,這指向未來可以製造用於呼吸或當作火箭燃料的氧氣。NASA 也在測試循環使用空氣和水的系統,並研究長期任務所需的糧食系統。這些還不是一座完整的火星城市,但確實是正確方向上的建構元件。

比較誠實的答案是:一個小型的人類前哨站,遠比一個自給自足的文明來得可信。第一個基地很可能會高度依賴補給、備用零件、精密的任務規劃,以及來自地球的協助。更長遠的目標,是使用當地資源,例如水冰與二氧化碳,但這需要許多系統同時運作,而不是靠一個聰明的技巧就能解決。

所以,人類能住在火星上嗎?技術上來說可以,但必須待在受保護的棲地裡,並仰賴嚴謹的工程。人類能不能在短時間內輕鬆、便宜或獨立地住在火星?從我們目前所知來看,還不行。住在火星就像住在潛水艇或南極科學站一樣可能:令人印象深刻、脆弱,而且完全仰賴那套把外面世界擋在外面的維生系統。

參考資料

  1. Humans to Mars – NASA(人類前進火星-NASA)
  2. The Human Body in Space – NASA(人體在太空中-NASA)
  3. Mars Facts – NASA Science(火星小檔案-NASA Science)
  4. 5 Hazards of Human Spaceflight – NASA(載人太空飛行的 5 大危害-NASA)
  5. Mars Exploration: Science Goals – NASA Science(火星探索:科學目標-NASA Science)
  6. The radiation paradox: why solar maximum is the safest time to travel to Mars – ESA(輻射悖論:為何太陽極大期是前往火星最安全的時刻-ESA)

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