移民火星?打脸马斯克?

文章作者:lili | 2017-07-30
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昨天我们发布了泰坦土卫六可能是生命之源的报道(链接)。而这样爆炸性的文章,绝对是直接打脸马斯克的。因为SpaceX公司一直大力推崇其火星殖民计划,虽然小编一贯认为时机不够成熟。不知道SpaceX公司会不会因此调整他的移民计划呢?

就在此前一周,马斯克的言论还显得有些悲观:SpaceX 的创始人伊隆·马斯克一向是以大胆形象示人的,SpaceX 现阶段的可回收火箭和未来的火星计划在全世界的航天产业里都非常超前,曾经面临很多质疑。现在 SpaceX 的回收火箭已经成功十几次,而且以最低价格在商业火箭发射市场异军突起,质疑似乎少了很多。

   所以马斯克最近的谈话显得很反常。

  在华盛顿举行的国际空间站研发大会上,伊隆·马斯克对新项目进展发表了非常保守的说法:“猎鹰重型”火箭可能在首次发射时爆炸。他说,他甚至希望火箭爆炸的时候远离发射台,不损坏发射台甚至可以算作某种成功。

  马斯克解释了猎鹰重型火箭遇到的困难。建造中的猎鹰重型火箭理论上非常简单,就是三个目前已经发射很多次的 SpaceX“猎鹰九号”的可回收第一级并在一起。但是后来发现,这种设计带来的箭身受力和空气动力学变化很大,震动成倍增加。于是火箭的芯级不得不重新设计。

  实际上,猎鹰重型的问题源自于现在的猎鹰九号。

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NASA和伊隆·马斯克的SpaceX公司正致力于将宇航员送上火星,甚至有朝一日在火星上建立殖民地。但火星真的值得我们如此关注吗?近日发表在期刊《天体物理学及外延》(Astrobiology & Outreach)上的一篇论文指出,人类其实应该在土卫六上建立殖民地。这颗深橙色的星球和早期地球十分相似,也许还拥有“陌生生命”存在的迹象。

  “从很多角度来看,土星最大的卫星土卫六是我们迄今为止找到的最类似地球的天体之一。”NASA官网上写道,“它有着厚厚的大气层,且成分中富含有机物。土卫六就像几十亿年前仍处于冰冻状态、大气中还未出现氧气的地球。”

  需要说明的是,土卫六上可能存在微生物、或至少存在类似原始生命的化学成分,但它仍与地球相去甚远。土卫六被浓浓的橙色云层所笼罩,大气也不适宜人类呼吸。但泰坦的引力可以让我们在表面行走(约为地球的14%),表面辐射强度也比火星要低,还有各种可用来产生能量的资源。

图中为土星、卡西尼号探测器和土星最大的卫星土卫六。图中为土星、卡西尼号探测器和土星最大的卫星土卫六。

  这篇论文的作者阿曼达·亨德里克斯(Amanda Hendrix)在此前合作编写的《飞出地球:通往新行星家园之路》(Beyond Earth: Our Path to a New Home in the Planets)一书中指出,土卫六上有丰富的碳氢化合物,石油和天然气都属于此类物质。NASA卡西尼号探测器收集的数据显示,土卫六上的液态碳氢化合物总量多达地球上已知石油和天然气总储量的数百倍。

  这本书中还写道,土卫六上的居民如果能找到无需氧气燃烧的火源、便可以从这些化合物中获取能量。但亨德里克斯的新研究还探讨了其它产生化学能的途径,如让乙炔和氢气进行反应。

  “在这篇论文中,我希望进一步研究化学能的利用方式,同时寻求其它获取能源的途径。”亨德里克斯说道,“我的共同作者Yuk Yung和我一起分析了土卫六上的化学能、核能、地热能、太阳能、水能和风能状况。这篇论文是针对这些能源类型开展的首次高水平分析。”

  虽然亨德里克斯指出,我们可以利用现有技术获取上述能量,但她还强调,假如研究方法得当,我们能从土卫六上获取的还远不止这些。例如,如果我们对不同光伏电池材料的性能、以及它们在土卫六上的表现了如指掌,就能产生更多太阳能。

图为土卫六地貌的模拟图。图为土卫六地貌的模拟图。

  要利用水能,我们需要对土卫六水量丰富的湖区进行勘探,了解其地形地貌和流速。而要利用风能,我们则需进一步研究空中风力涡轮机。不过亨德里克斯指出,这些做法都具有很大的潜力。

  “在我的想象中,我们在土卫六上可以和地球上一样、综合利用各种能源。”她说道,“其中太阳能(利用大型太阳能电池板获取)和风能(利用空中风力涡轮机生成)也许格外有用。”

  如果方法正确,我们需要的能量将远不止一个小型前哨基地的需求。在亨德里克斯设想的未来世界中,我们不能只开展仅为寻找生命的一次性任务,而是需要接连数年、源源不断地制造能量。如果太阳能电池板阵列的面积超过土卫六的10%,就可产生3亿人口所需的电力,约与美国相当。

  “当然,这只是初步预测结果。但我们的计划远比短期土卫六任务宏大得多。”亨德里克斯说道。

  但既然NASA声称要在本世纪30年代之前将人类送上火星,太空机构的目标仍以火星探索为主。随着卡西尼号的土星和卫星探索任务即将于九月终止,NASA和欧空局计划在接下来几年间开展更多的火星任务。尽管NASA也有探索天王星、海王星和木卫二的计划,但土星并不在其任务之列。

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