火星殖民计划：商业骗局和科学梦想

私人公司的“火星一号”殖民计划

2013年度中国媒体上最引人注目的“科学新闻”之一，是所谓“火星一号”计划。5月初，一家荷兰私人公司，公开的身份是非盈利组织“火星一号”（Mars One），宣布面向全球招募志愿者，准备2023年发射飞船向火星殖民。在媒体的报导和渲染下，据说全球已有20余万余人报名，其中中国的报名者约有1万人。随后新的消息出现，说该项目的“总部”居然是在一处出租屋中，这让人怀疑“火星一号”项目迹近骗局，不久荷兰公司也改口宣称计划难以实施，但报名费无法退还云云。

这个所谓的火星移民计划，表面上看倒也头头是道，例如在宣传材料中，这个项目有如下的任务时间表：

2011年，公司提出火星殖民计划。

2012年，与美国Space X等公司磋商，计划将第一艘私人货运飞船送上国际空间站。

2013年，在纽约举行新闻发布会，宣布进行项目的宇航员选拨工作。公司将于2013年开始培训宇航员，同时记录下整个宇航员挑选和培训过程。

2014年：建造首个通讯卫星。

2016年：用飞船将2500公斤食物送至火星。

2018年：将探测器送至火星，为人类聚居地选择地点。

2021年：用飞船将人类聚居地的居住单元、生命支持单元和供给单元各两个运至火星。

2023年：首批4名志愿者登陆火星。

2025年：第二批4名志愿者登陆火星。

2033年：火星人类聚居地的成员人数达到20名。

两年时间过去，这个计划看来还未寿终正寝，最近甚至还对媒体展望起“火星殖民自治政府”之类的前景来了。不过，当这个计划两年前大举“登陆”中国时，我一开始就对媒体表示，这是一个完全不靠谱的计划。

“火星一号”计划和人类现有科技能力的差距

其实只要对人类现有的航天能力稍有了解，一看上面那个任务时间表，就知道这个计划完全不靠谱。

“火星一号”计划要在2023年送4名志愿者前往火星移民——注意是“移民”不是“登陆”。而且该计划明确宣称，这4名志愿者去往火星是“单程票”，即到了火星就不回来了。这意味着什么呢？

首先，这意味着需要在火星上建造起一个能够让人类长期生活在其中的、能够可持续自我循环利用的封闭系统，因为火星上没有适合人类呼吸的空气。但这样的封闭系统目前在地球上还只在实验阶段，许久未见真正成功。

更大的问题是，即使这样的系统实验成功，如果先在地球上建造完成，其体积和重量都必将远远超出人类目前拥有的行星际运输能力。在上述任务时间表中，这项工作需要在2021年完成，距今只剩6年了，但目前不仅要运送的单元还没造出来，运输工具和能力也未见到任何能在数年间跨越式突破的端倪。如果到火星上现场装配建造，难度更是无法想象：原材料和施工机械以及器材如何运往火星？谁去建造？让这4名志愿者穿着宇航服在火星上施工当然是无法想象的。

此外还有许多相对较小但也难以解决的问题。比如火星上的重力只有地球上的三分之一多一点，人类长期处在这种环境中能适应吗？身体会不会发生问题？这在现在是未知的。又如那个维持4人长期生活的封闭系统的能源问题如何解决？以现有的航天技术，飞船携带的能源必定绝大部分消耗在航行中了，火星上当然没有现成的核电厂，即使考虑太阳能发电，同样需要一大堆设备，如何运送上去？

再往下想，既然是“殖民”，当然要长期在火星上生活下去，那要不要种庄稼当粮食？要不要捕鱼打猎或人工饲养家禽家畜？可是火星上连水都没有，这一切从何谈起？要想在火星上殖民，必然需要长期的大规模建设，十年时间，靠一家私人公司，能够干什么？

这里我们不妨对比一下NASA近期提出的火星航天计划——打算在2030年代中期（比如说2035年左右）将宇航员送往火星。这个计划的难度比“火星一号”小得多，因为宇航员是要回到地球的，所以只需要类似宇航员登月时的短期生命支持系统即可。而NASA所能动用的资源，总比这家名不见经传的荷兰私人公司要大得多吧？但NASA的计划中，登陆火星的时间还比“火星一号”计划要晚十多年。而且，就是NASA这个远比“火星一号”保守的计划，还被应美国国会要求而组建的一个专家委员会判断为“根本不会成功”。

科学家对火星殖民的展望和设想

其实，从1962年开始，人类实施过的火星探测活动，已经不下30余次，绝大部分都是由美国和苏联/俄罗斯进行的。虽然其中许多次是失败的，但美国和苏联都曾经成功地使自己的探测器着陆于火星上，所以人类对于火星已经有了相当的了解。考虑到至少近二百年来，火星一直是太阳系天体中人类最主要的幻想对象，也是太阳系天体中人类殖民活动最主要的假想对象，所以科学家确实也曾经对人类殖民火星做过比较严肃认真的思考——这种思考介于技术展望和科学幻想之间。

人类如果要将火星建设成为“第二个地球”并在上面长期生活，最大的问题是火星上的大气。由于火星的重力只有地球的三分之一多一点，它无法留住较为稠密的大气层（一些科学家相信它曾经拥有过）。如今它残剩的大气层极为稀薄，只有地球大气密度的0.8%左右，在这样的环境中人类是无法生存的。对比重力只有地球六分之一的月球，它上面就完全没有大气层了，赤裸裸暴露在紫外线和各种宇宙射线的辐射之下；而且太阳一照到就极热，太阳一落山就极冷，成为一个几乎死寂的世界。如今的火星和月球相比，也好不到哪儿去。何况火星比地球离太阳远得多，对人类来说那里还是一个严寒的世界。

科学家设想，最初去往火星的先驱者们，只能生活在有人造空气的封闭空间里。但这对于想象中的殖民家园来说，当然不是长久之计。对于如何在火星上制造出一个类似于地球的大气层，科学家们已经设想过多种方案。在有些科学家看来，此事也是可以乐观的。但是即使火星大气真的能够制造出来，最致命的难题是，在可见的将来，人类当然还不可能改变一个天体的重力，那如何保持住这个制造出来的火星大气层？这是迄今为止尚无良策的。

所以，人类探索火星还只是刚刚起步，前途漫漫，而火星殖民更是一个遥远的梦想。要接近这个梦想，人类首先要大大提升航天能力（速度和投送能力）；而要实现这个梦想，就必须解决火星大气问题，以及一大堆别的问题。

当“火星一号”计划的骗局性质逐渐明朗后，国内有些媒体为了间接给自己先前的讴歌报导作辩护，就继续赞美那些上当受骗者，比如“每个人都有追求，我喜欢航天，我有航天梦，我愿意为它埋单”，或者说“即使火星一号计划被证实为一场商业秀，也不能因此嘲笑报名者的航天梦想”。这里顺便可以提到一点：对于前往火星这样长距离的行星际航行而言，谁都知道对宇航员的要求是非常高的，但是在“火星一号”计划的闹剧中，该公司却采用“海选”的方法征集志愿者，而且门槛极低，同时要求交报名费，这就明显露出了敛财的痕迹。仅仅注意到这一点，这个计划就非常可疑了。

航天梦想当然不应嘲笑，静观“火星一号”这样一场商业骗局能够进行到何种地步，也是有些趣味的。但愿它除了让人们损失一点金钱，不会造成别的伤害。

（本文选自《新发现》杂志2015年第三期）