日前，中國首個(gè)火星模擬基地將建在青海省海西州德令哈市的消息引起了國內(nèi)外媒體的廣泛關(guān)注，也使得中國公眾對火星的熱情被點(diǎn)燃。其實(shí)，這是一個(gè)由青海省海西州政府與中國科學(xué)院國家天文臺合作策劃的火星主題文化旅游體驗(yàn)項(xiàng)目。在火星上生活是否真如科幻電影中的一樣？人類移民火星還需要多長時(shí)間？該項(xiàng)目將給我國火星探測和火星研究帶來哪些影響？記者為此專訪了中國首個(gè)火星模擬基地主要策劃人、中國科學(xué)院月球與深空探測總體部主任劉曉群，請他從科普、科學(xué)、科幻三個(gè)維度詳細(xì)解讀。

　　1.模擬基地并非“火星殖民地”

　　記者：國內(nèi)不少媒體報(bào)道說“這次建立火星模擬基地，是為未來登陸火星做準(zhǔn)備”，甚至有外媒說“中國將在地球上建造其首個(gè)‘火星殖民地’”。這個(gè)項(xiàng)目到底是一個(gè)怎樣的項(xiàng)目？

　　劉曉群：目前，媒體對擬議建設(shè)中的中國首個(gè)野外火星模擬基地的報(bào)道存在誤讀。這次要建設(shè)的火星模擬基地，主要目的不是為未來登陸火星做準(zhǔn)備，更談不上在地球上建造首個(gè)“火星殖民地”。

　　這個(gè)項(xiàng)目的初衷是建一個(gè)太空探索主題的科普旅游設(shè)施。近年來，國際上的火星探測活動越來越活躍，中國廣大公眾尤其是青少年對火星的關(guān)注度和熱情很高，我們一直在思考，能不能以市場機(jī)制將天文科學(xué)、太空探索與文化旅游項(xiàng)目開發(fā)相結(jié)合，打造一個(gè)火星科普基地。

　　2016年年初，我國首次火星探測工程正式公布，這個(gè)設(shè)想落地的大環(huán)境已比較成熟。于是，在2016年11月，我們簽訂了中國火星模擬基地建設(shè)項(xiàng)目合作協(xié)議，打造一個(gè)集荒漠旅游觀光、主題休閑度假、天文航天科普、影視文化活動于一體的中國首個(gè)火星文化創(chuàng)意體驗(yàn)基地。

　　該項(xiàng)目主體由“火星社區(qū)”和“火星營地”組成，“火星社區(qū)”是火星主題休閑度假文化園，包括智能化太空酒店、夏季露營帳篷區(qū)、交互式火星體驗(yàn)館、互動式數(shù)字天象廳、科普觀測天文臺、智慧農(nóng)場、智慧能源系統(tǒng)、全自動氣象站和其他附屬商業(yè)服務(wù)設(shè)施等；“火星營地”為由若干艙段組成的全封閉高仿模擬火星駐留基地，根據(jù)后續(xù)發(fā)展需要可逐步擴(kuò)展。

　　總體上講，中國首個(gè)火星模擬基地項(xiàng)目是人類深空探測活動和青海特色旅游資源有機(jī)融合的產(chǎn)物，可以滿足近年來公眾日益增長的太空探索熱情和對了解火星的需求。當(dāng)然，該項(xiàng)目未來還可能與研究機(jī)構(gòu)合作，進(jìn)一步創(chuàng)建和提供相關(guān)科學(xué)實(shí)驗(yàn)條件，開展火星相關(guān)的科研和外場實(shí)驗(yàn)，如模擬火星惡劣氣象、復(fù)雜地貌、高度寂靜、深度隔絕等環(huán)境條件，開展火星生存技術(shù)的綜合試驗(yàn)與評價(jià)研究及太空生存訓(xùn)練，光伏、光熱、風(fēng)能等新能源研究實(shí)驗(yàn)，深空探測航天器有效載荷地面驗(yàn)證試驗(yàn)等。

　　2.人類在火星上生活，并不會很美好

　　記者：“模擬”火星，一定先要知道火星是什么樣子。目前，人類探測火星表面的環(huán)境搞清楚了嗎？火星模擬基地最終選址青海省海西州大柴旦紅崖地區(qū)，是因?yàn)槟抢锏沫h(huán)境跟火星表面上相似嗎？

　　劉曉群：從1960年蘇聯(lián)發(fā)射“火星1960A”探測器開始，人類對火星的空間探測活動已經(jīng)有50多年歷史了。目前已經(jīng)探明火星是一個(gè)與地球一樣擁有多樣化地形、表面基本上是沙漠、包裹在以二氧化碳為主要成分的稀薄的大氣之下的寒冷星球。一些科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，今天的火星曾經(jīng)有過火山活躍時(shí)期、有過大量的水、存在小天體撞擊形成巨大隕石坑以及瞬間洪水沖刷的痕跡等，火星表面情況基本上是清楚的。

　　經(jīng)過考察，選址在大柴旦紅崖地區(qū)，是因?yàn)槟抢锏牡匦蔚孛?、氣候條件等在宏觀上都有類似于火星的特征。比如說當(dāng)?shù)刂饕孛矠榛哪脱诺?，有?jīng)過風(fēng)蝕雨蝕的紅土丘和干涸的河床，中心區(qū)域基本上沒有植被覆蓋等。此外，也要考慮其周邊已開發(fā)或具有開發(fā)價(jià)值的自然景觀情況、科研科普和旅游文化資源以及區(qū)位、交通條件等。

　　記者：人類在火星上生活，到底會怎么樣？怎樣在地球上模擬體驗(yàn)火星生活？

　　劉曉群：基于目前國際上火星探測的科學(xué)發(fā)現(xiàn)，人類在火星上生活，應(yīng)該并不會很美好。因?yàn)榛鹦桥c地球相比，自然環(huán)境十分惡劣，比如火星表面非常干燥；大氣密度只有地球上的百分之一；一年中有1/4的時(shí)間都籠罩在漫天飛舞的塵暴之中；平均溫度很低，一年四季都是冰天凍地；晝夜溫差可以在100℃以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于地球上的晝夜溫差。因此總體來說，火星雖處于科學(xué)上的“宜居帶”，但其現(xiàn)狀并不適合人類生存。

　　在地球上模擬體驗(yàn)火星生活，在國內(nèi)外均已經(jīng)有先例。比如，2010年俄羅斯“火星－500”模擬火星載人航天飛行試驗(yàn)、2015年美國“夏威夷太空探測模擬實(shí)驗(yàn)”、2016年中國“太空180”大科學(xué)試驗(yàn)等。我們擬在“中國火星村”里建設(shè)類似的火星體驗(yàn)營地，規(guī)劃設(shè)計(jì)為若干艙段組成的高仿模擬火星駐留基地，初期主要包括起居艙、睡眠艙、健身艙、工作艙、醫(yī)療監(jiān)測艙、生物艙、輔助艙等艙段，這些艙段盡量仿造真實(shí)的太空艙和科幻中的外星基地。例如，艙內(nèi)的空間不會太大，吃的也可能只提供罐頭、方便面、壓縮餅干等食品，洗浴、如廁等也不會很方便。

　　我們設(shè)想，要盡可能讓參與者體驗(yàn)到在火星上的真實(shí)生活，到時(shí)候人們就會發(fā)現(xiàn)，在火星上生活并不會如想象中那么容易和美好，要讓人們通過體驗(yàn)感受到，地球才是人類最美好的家園，最終共同愛護(hù)和守護(hù)地球。

　　3.中國已有能力瞄準(zhǔn)更遠(yuǎn)的深空，探索火星

　　記者：既然火星目前并不適宜人類生存，為什么人類還對火星越來越感興趣？

　　劉曉群：實(shí)際上，隨著科技的發(fā)展，不僅是火星探測，人類對宇宙探索的熱情整體上越來越高。正如在1970年，美國航空航天局太空航行中心原科學(xué)副總監(jiān)厄爾斯特·斯圖林格博士寫給贊比亞修女瑪麗·尤肯達(dá)的回信《為什么要探索宇宙》中所說：“太空探索不僅僅給人類提供一面審視自己的鏡子，還能給我們帶來全新的技術(shù)、全新的挑戰(zhàn)和進(jìn)取精神，以及面對嚴(yán)峻現(xiàn)實(shí)問題時(shí)依然樂觀自信的心態(tài)。當(dāng)人類站在火星永久棲息地上時(shí)，眼中一定是更加開闊的宇宙?！?/p>

　　至于為什么是火星，也很好理解。火星和地球是太陽系里的“兄弟”，有四季變化，火星上的一天時(shí)間與地球上一天相近，以及其他一些類似的地方。在科研上，由于火星上很好地保存著能反映太陽系內(nèi)早期歷史的地質(zhì)記錄，有助于幫助人類認(rèn)識生命誕生的環(huán)境、行星演化過程以及生命演化和地質(zhì)演化歷史如何耦合。再加上最近幾年一些文化產(chǎn)品，特別是好萊塢大片，比如《地心引力》《火星救援》等科幻電影的熱映，使得人們對火星充滿了好奇。

　　所以不僅中國，近年來世界主要航天國家都持續(xù)開展火星探測活動，美國、歐洲、日本、印度、阿聯(lián)酋等都發(fā)布了火星探測的計(jì)劃。

　　記者：中國的火星探測計(jì)劃有哪些？跟國外相比處于什么水平？

　　劉曉群：我國的探月工程已開展十多年了，大大提升了中國深空探測的整體實(shí)力，培養(yǎng)了一批經(jīng)驗(yàn)豐富的專家?，F(xiàn)在，中國已經(jīng)有能力瞄準(zhǔn)更遠(yuǎn)的深空，首先是探測火星。當(dāng)前，根據(jù)國家有關(guān)部門已經(jīng)公布的計(jì)劃，中國首次火星探測任務(wù)于2016年初已正式立項(xiàng)，我國首次火星探測將采取軌道器加火星車聯(lián)合探測方式，計(jì)劃將在2021年前后實(shí)現(xiàn)火星的環(huán)繞遙感和著陸巡視探測，在未來還要實(shí)現(xiàn)火星的采樣返回。

　　不過，想要去火星，對哪個(gè)國家而言，都沒那么容易。在業(yè)界，火星有“航天器的墳?zāi)埂敝Q，火星探測初期約有三分之二的探測器都以失敗告終。探測火星有很多難題，比如運(yùn)載火箭、火星著陸區(qū)的選擇、測控、先進(jìn)有效載荷等。比如歐洲空間局最近的探測火星計(jì)劃波折重重，屢次推遲了發(fā)射的時(shí)間。

　　記者：國際上火星的探測主要還是無人探測嗎？有沒有把人送上火星的計(jì)劃？

　　劉曉群：美國航空航天局的火星探測計(jì)劃包括了將人送上火星。不過，目前各國的火星探測都以無人探測為主，為將來載人的火星探測任務(wù)開路。以美國為例，無人探測項(xiàng)目包括正在設(shè)計(jì)制造的火星2020漫游車、仍在火星表面探索的“機(jī)遇號”和“好奇號”火星車、仍在軌道上繞著火星探測的火星奧德賽探測器和火星勘測軌道飛行器，以及最近幫助科學(xué)家了解火星大氣發(fā)生了什么的MAVEN(火星大氣與揮發(fā)性演變)探測器等。

　　4.人類移民火星短期內(nèi)不可實(shí)現(xiàn)

　　記者：有專家提出，人類可能在未來20年就可以登陸火星，互聯(lián)網(wǎng)上還有一些關(guān)于移民火星的商業(yè)項(xiàng)目，發(fā)動公眾進(jìn)行眾籌或捐款。對此，您怎么看？

　　劉曉群：前面談到，總體來說火星的環(huán)境并不適宜人類生存。暫且不說將人類大規(guī)模送到火星的難度，人類移民到火星，首先就得面對惡劣的生存環(huán)境。我個(gè)人認(rèn)為，移民火星在短時(shí)期內(nèi)，比如五十年內(nèi)，仍然屬于科幻概念。

　　當(dāng)然，我并不反對科幻作品。科幻對于啟迪科學(xué)興趣、激發(fā)太空探索，包括火星探測熱情是有積極意義的。最重要的是培養(yǎng)、激發(fā)勇于探索的精神，我們相信人類的天賦使命是走出地球，正如被譽(yù)為俄羅斯火箭之父的康·齊奧爾科夫斯基所說：“地球是人類的搖籃，但是人不能永遠(yuǎn)生活在搖籃里，他們不斷地爭取著生存世界和空間，起初小心翼翼地穿出大氣層，然后就是征服整個(gè)太陽系。”

　　不過，不排除有人借火星移民項(xiàng)目“忽悠”公眾，大家一定要擦亮眼睛。

　　記者：火星的環(huán)境目前不適合人類生存，那能否像科幻電影《火星救援》里的男主角一樣改造火星？

　　劉曉群：改造火星我相信最終一定會實(shí)現(xiàn)，但并不容易。盡管人類已提出一些改造火星的初步設(shè)想和行動方案，比如人為增加火星大氣中二氧化碳等溫室氣體濃度，增強(qiáng)火星大氣層溫室效應(yīng)，提高火星表面溫度。還有引種適宜在火星生存的植物，通過光合作用產(chǎn)生氧氣以改變火星大氣組分等。但從目前的技術(shù)狀態(tài)來看，還不太可能在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)。

　　總之，把火星改造得宜居，需要巨大的成本和長時(shí)間的努力。對廣大公眾而言，地球正值壯年，我們不如好好珍惜和保護(hù)它，畢竟這是人類目前唯一的家園。

　?。ㄔd于《光明日報(bào)》 2017-09-07 14版）