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在火星上生活是怎样的体验?有人尝试了一下

科普小知识2021-11-07 06:56:23
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根据CNET的说法,对于那些将要登陆火星的宇航员来说,他们将会经历数月的孤独、单调和拥挤的生活。普通人可能不知道这种生活,但美国科技媒体CNET的高级编辑沙拉·蒂肯对此有着深刻的理解。不久前,蒂肯亲自参加了火星模拟任务,并在一天内成为了一名火星宇航员,感叹“这真的不容易”

以下是提布尔肯的个人经历:

当我看到面前的大洞时,我的心跳开始加快,呼吸也加快了。闪亮的白色头盔塑料面板变得模糊。我的同伴警告我:“小心!如果你从这里掉下去,火星之旅将变成一次单程旅行。”那时,我的脚嘎吱嘎吱地踩在易碎的红色火山岩上,小心翼翼地跨过了我心中所说的“不回头”的深渊。

我在夏威夷大岛上的莫纳罗亚火山上,但是无尽的红色和黑色岩石让我感觉像在火星上。这是问题的症结所在。我正在参观夏威夷太空探索模拟和模拟栖息地,简称火星SEAS。这里的海拔高达2500米,离海滩大约一个小时的车程。来自世界各地的几十名准宇航员一次在这里住了多达六个人。他们住在一个368立方米的白色圆顶里,接受长达一年的训练。

在火星上生活是怎样的体验?有人尝试了一下

他们正在为未来火星任务的实施做准备。他们大多数是研究人员和科学家。他们每次出门都穿宇航服,每次与外界交流都要经历20分钟的延迟。今天,我成了他们中的一员。亨克·罗杰斯让我想起了之前那个大洞,他说:“火星基地和人类文明之间的距离生动地反映在这个岛上。”

罗杰斯是一位拥有俄罗斯方块版权的企业家,他也拥有这个巨大的白色圆顶。罗杰斯希望人类殖民月球和火星。他说:“恐龙在6500万年前灭绝了。这是为什么?因为他们太笨了,不会离开这个星球。我们今天还在这里,像恐龙一样愚蠢。”

但这并不意味着我们不会尝试。美国前总统巴拉克·奥巴马在2016年为美国宇航局设定了一个关键目标,即送人类去火星探索。美国现任总统唐纳德·特朗普去年表示,他希望美国宇航员重返月球。私营公司也想摆脱地球的引力。一家名为“月球快车”的初创公司希望将机器人送上月球去我的月球。

亚马逊的首席执行官杰夫·贝佐斯创建了“蓝色起源”公司,希望“人类将在太空生活很长时间”。英国大亨理查德·布兰森的维珍银河公司宣称是“世界上第一家商业太空航空公司”。SpaceX的首席执行官埃隆·马斯克计划去火星。SpaceX预计将于2022年发射首艘货船。

美国宇航局在其网站上说:“火星是人类探索的下一个物理前沿,这是一个可以实现的目标。探索火星有许多挑战,但我们知道它们是可以克服的。我们正在去火星的路上,在火星上着陆和生活。”然而,在我们能在火星上生活之前,我们必须首先弄清楚人类是否能应付孤独、单调和被困在恶劣环境中多年的心理压力。这是火星HI-SEAS基地的起源,也是美国宇航局在20世纪30年代将人类送上火星的努力的一部分。

任务动态

火星高-SEAS项目由美国宇航局资助,夏威夷大学领导。自2013年初以来,六组未来宇航员参加了培训。任务从四个月持续到一年。作家、前物理学家凯特·格林是第一个高-SEAS任务小组的副主任,她说:“我有一种强烈的感觉,人类太空探索是一样的。每一天都是关于如何与他人相处以及如何处理自己的日常生活。”

第一个小组研究了预先包装的“快餐”的营养价值和社会心理益处,而不是吃有保质期的食物。这项任务有两个目标:第一,了解人们对哪些食物更满意,第二,这些食物如何影响宇航员对电、水、食物和其他供给的使用。

下一个团队负责研究实验团队的动态和表现。最新的团队探索了最理想的成员个性组合来完成长期任务。夏威夷大学信息和计算机科学教授、SEAS基地负责人金·宾斯特德说:“如果你把火星任务看作一个系统,也就是说,人类系统的一部分,如果有问题,它的灾难性后果将和火箭爆炸一样。他们能很好地合作是绝对必要的。”

他们不仅要配合工作,还要相处得好。根据地球和火星相对位置的计算,宇航员需要大约9个月才能到达火星,并在那里停留16个月以上,直到我们的轨道再次接近,然后又需要9个月才能飞回家。

室内设计

夏威夷大学和美国宇航局设计了“栖息地”和“任务”来模拟真实的探索条件。我穿过穹顶的前门,迅速关上了身后的门。模拟气闸意味着我不能通过圆顶的内门,必须等到外门关闭。我穿过塑料窗帘,进入了喜SEAS栖息地最重要的部分。

我立即找到了训练者每天都使用的跑步机。这个110平方米的开放式一楼设施有几张靠墙的桌子,一个厨房(里面有现成的配料,如玉米粉圆饼和花生酱),一张可折叠的集体用餐桌子,一个带堆肥厕所的浴室(不需要冲水),以及一个进行各种实验的实验室。每个人每周都可以淋浴8分钟。

在火星上生活是怎样的体验?有人尝试了一下

与拱顶相连的钢制容器可以作为人们开展项目的车间。当他们不穿宇航服时,厨房旁边的窥视孔是他们观察外面世界的唯一途径。电力来自安装在穹顶附近的大型太阳能电池板。电池储存太阳能供夜间使用,而氢燃料电池作为备用电源,以防在阴天太阳能不能产生所需的能量。

狭窄的空间

楼上的阁楼是宇航员的隐私。我找到了六个小房间,像*上的辐条一样排列。每个房间都有一张窄床。一些房间也有一个小桌子或床头柜。我可以站在每个房间的入口处,但是当我走到后墙的斜坡时,我必须弯腰。六间卧室加上半个浴室,总面积不到40平方米,略高于美国人的平均酒店房间面积。这绝对是非常狭窄的。

在火星上生活是怎样的体验?有人尝试了一下

相比之下,工程工具箱参考网站建议每个人在设计公寓时应该分配9到37平方米的空间。SEAS人居中心的卧室面积不到6.5平方米。考虑到这是主楼层,每个住户都有一个稍微舒适的25平方米的肘形房间。虽然狭小的生活空间是一个巨大的挑战,但最困难的部分可能是与外界交流。

发送给朋友和爱人的每条信息都需要延迟20分钟才能到达,而回复也需要20分钟。加载网站甚至需要40分钟(互联网服务器接收请求需要20分钟,服务器回复需要20分钟)。这些延迟使得Skype、即时消息、流媒体和打电话变得不可能。罗斯·洛克伍德说:“我明白孤独意味着什么。”2014年初,洛克伍德参加了第二次HI-SEAS任务,并撰写了一篇关于凝聚态物理的博士论文。

人们可以查看电子邮件,下载电影和音乐,尽管这可能令人沮丧。洛克伍德说:“如果你想看网飞,你可以浏览网飞,看到一个倒计时器,上面写着:‘40分钟后,你可以看到要求的内容。"使用互联网已经变得令人讨厌了。"为了解决这个问题,洛克伍德给Habitat的电脑编程,在他睡觉的时候预先安装他想要的所有网站,这样他醒来的时候就可以更快地浏览它们。尽管困难重重,格林和洛克伍德都表示,如果他们被选择进入太空,他们会毫不犹豫。

离家更近

人类最后一次离开地球轨道是在1972年,当时阿波罗17号的宇航员尤金·塞尔南和杰克·施密特漫步穿过金牛座-利特罗月亮谷,罗纳德·埃文斯驾驶指挥舱直到他们返回。

夏威夷大学月球火山学助理研究员杰弗里·吉利斯-戴维斯说:“阿波罗计划带来的科学成就是巨大的。我们已经了解了许多关于地球最近邻居的知识,并将其应用于地球和太阳系中的其他天体。”许多人认为我们应该重返月球,包括特朗普总统。

去年12月,特朗普签署了一项行政命令,要求美国“在人类执行火星和其他目的地的任务之前,引导人类重返月球进行长期探索和利用。”他在签字仪式上说:“这标志着自1972年以来美国宇航员首次重返月球进行长期探索和利用。这一次,我们不仅要插上美国国旗,留下脚印,还要为最终的火星任务打下基础。也许在未来,我们会到达更多的星球。”

罗杰斯一直试图说服世界各地的太空组织来训练宇航员,让他们去夏威夷的大岛登上月球。他和他的团队总是在火星的HI-SEAS栖息地附近寻找一个地方来建造一个新的基地。这些训练不仅仅是心理上的。由于地形崎岖,与月球表面非常相似,夏威夷是一个理想的训练基地,可以用来训练和驾驶月球车,并利用月球岩石制造建筑材料。

太平洋探索系统国际空间中心的项目主任罗德里戈·罗莫说:“如果我们去月球或火星,我们需要能够利用现有的资源来建造栖息地、避难所和提取淡水。”太平洋探索系统国际空间中心是夏威夷的一个*机构,主要从事材料研究,包括用火山岩制造砖块、工具、玻璃和纤维,以抵御热量或辐射的影响。

回到地球

在险险地躲过深渊而没有回头后,我的腿还在发抖。我收起透明的塑料面具,吸了一大口空气(这在火星上是做不到的)。我的手在沉重的黑色手套中摸索着,我的智能手机掉进深渊的幻觉闪过我的脑海。我跟着罗杰斯、罗默和我们的探险队穿过闪亮的黑色火山岩和生锈的地形,看着我的脚,这样我就不会错过一步。

我听到罗杰斯通过我头盔里的音响系统说话。他解释了我们看到的风景以及为什么这个位置是准备太空旅行的最佳地点。当我看到地平线上火星HI-SEAS栖息地的白色圆顶时,我感到如释重负。我知道我很快就会回来,我可以脱下我的闷宇航服。当我在进入穹顶前停下来时,我不禁想知道20年后火星上的生活会是什么样子。

到那时,它会是一个由几十个人组成的荒凉的前哨站,还是一个繁荣的殖民地?但是有一件事我可以肯定:在我到达那里之前还有很多工作要做。