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避暑指南丨如果想逃离酷暑,火星是理想的冰川度假胜地

2020-02-19 16:54:11 作者:内蒙古自治区根河市 
在木星上看汹涌的红色风暴、在冥王星的粉红色雪山上滑雪、在土卫六的甲烷湖里泛舟……星空中的每一颗光点都...

撰文 | 奥莉维亚·科斯基   加纳·格鲁赛维克

整理:何安安

 

7月25日,中国民营商业运载火箭双曲线一号,在中国酒泉卫星发射中心成功实施首次入轨发射。据报道称,这是中国火箭民企首次成功实施入轨发射,并实现“一箭双星”。火箭采用三固一液的四级串联构型,是截至目前中国民营商业航天界起飞规模最大、运载能力最强的运载火箭。

 

这次 “入轨发射”具有里程碑意义,这表明中国民营商业航天运载火箭真正具备太空运送能力。越来越多的人开始期待,将太空旅行视为自己的终极目标。事实上,维珍银河公司(Virgin Galactic)在去年宣称,只需要支付25万美元,就可以参加由他们组织的太空之旅。在本月初的一则报道中,维珍银河公司的创始人、亿万富翁布兰森(Richard Branson)表示,未来一年内将首次实现发送旅客至太空边缘。

 

资料显示,维珍银河公司已经完成了两次飞往太空边缘的航行试飞,分别发生在2018年12月和今年2月。据布兰森透露,目前已有六百多人缴纳押金,2500人要求报名“占座”。太空旅行不再是一个遥不可及的梦想,在诸多影片和文学作品里,人类走得更加超前。

 

太空旅行究竟是什么样的呢?如果可以参与一场充满期待的太空旅行,又需要做哪些准备?如果星空中的每一颗光点都可以成为可能的度假地,你想去哪里?倘若实现了太空旅行,人类又将面临什么样的社会问题?

 

奥莉维亚·科斯基和加纳·格鲁赛维克在《太阳系度假指南》一书中规划了可能发生的一切——这场旅程会把人们带到离家几百万甚至几十亿千米以外的地方,以地球为中心的时空概念将让位于一个更加宏大的物理秩序。

 

《太阳系度假指南》,奥莉维亚·科斯基、加纳·格鲁赛维克 著,秦鹏 译,未读·探索家·北京联合出版公司2019年7月版。

 

在木星上看汹涌的红色风暴、在冥王星的粉红色雪山上滑雪、在水星上看双重日落、在土卫六的甲烷湖里泛舟、在火星水手谷的悬崖上攀绳下滑……太空度假当然不是说走就走的旅行,在此之前,游客们需要训练、打包,掌握微重力健康和生活的基本原理,然后才能开始探讨行程安排。

 

假如人类已经拥有实现星际旅行的技术,并且已经商业化、大众化到人人可去,随时出发,也许这正是未来可能会发生的太空旅行的样子。人类探访月球和火星,也许就发生在接下来的几十年内。以下内容摘编自《太阳系度假指南》一书,刊发已获得出版社授权。

 

太空度假可不是一场说走就走的旅行

 

太空度假可不是一场说走就走的旅行,不可能今天做决定,明天就离开。你需要努力训练,轻装上阵,而且需要很大的勇气。无论怎么准备,你都不可能真正体验到第一次离开地球的感觉。不过,这正是你决定离开的原因。

 

飞行前的训练是必不可少的。针对度假计划的训练需要几个月到几年不等,这取决于你想要去哪里。美国国家航空航天局(NASA)选拔宇航员的标准非常严格,休闲度假者并不适用。这些标准和训练将包括视力、血压、身高、军事水中生存、潜水认证、游泳测试、压力测试、重力训练和中性浮力训练等。比如每只眼睛的视力都必须矫正到20/20(1.0视力)。过去,只有那些拥有完美视力的人才是太空旅行的候选者。但如今,激光手术能让更多的人满足这一条件。

 

在好奇号漫游车曾走过的路径上看到的夏普山壮丽风光。

 

你已经预订了行程,完成了飞行前的训练,是时候收拾行李了。需要仔细考虑你到底需要带些什么,因为发射成本并不便宜。你和你的行李必须以至少每小时27359千米的速度被射入太空,到达旅程的第一站:围绕地球的轨道。美国的航天飞机还在服役的时候,把1千克重的东西送到距离地面400多千米的国际空间站上,平均花费超过22000美元。你需要多带一双袜子吗?留在家里的每盎司都能为你节省625美元(约合每克节省22美元)。

 

收拾行李的时候请记住,你在地球上享受的几乎无限的可呼吸空气在太空里是不存在的。你带的东西越多,留给提供水、空气和废物处理的生命支持系统的空间就越小。

 

NASA早期旋转空间站概念图。

 

每个旅行者的行李清单各不相同,但是有一套装备是每一位太空游客都需要的:宇航服。太空对人体充满了敌意,而宇航服创造了一个适合我们生理结构的微型环境。它是一艘可穿戴的宇宙飞船。

 

每件宇航服都能够实现水循环、温度调节、供氧和屏蔽辐射等功能。一套好的宇航服也应该能够承受住微小陨石的轻微撞击,这些讨厌的太空小石子飞得比子弹还快,会对我们的生命安全造成威胁。

 

所有这些先进技术都是昂贵的。美国联邦航空管理局批准的舱外活动服成本至少在200万美元。仅仅为了维护现有的库存,NASA每年就要花费数百万美元。宇航服是模块化的,你可以和朋友共享零件,轮流穿戴,以便节省成本。根据你的行程,你可能需要一套单独的衣服来应对异星的空气、温度、压力和重力。

 

一个更舒适但还处于实验阶段的选项是紧身生物服。它不是用空气填充你和衣服之间的空间,而是以机电方式向你施加舒适的压力。电路织就的高级纤维在人体的移动过程中会以合适的力度挤压你的身体,这能够让你在真空环境中拥有最大限度的灵活性。

 

比起乘坐喷气式飞机,乘坐火箭飞船更令人兴奋,但也更难受。

 

你无法预测到自己对新时区、新美食和新气候的适应情况。在失去了方向感的环境里,诸如睡觉、吃饭、如厕这样看似简单的任务,也会让人感觉难以搞定。当进行一次简单的太空行走都需要认真练习填充空气罐、检查控制系统、检查宇航服有无泄漏时,休息、补充营养和锻炼是必不可少的。疾病造成的失误事关生死。

 

在这里需要提醒一下那些容易入睡的人:感到疲倦的时候,一定要把自己固定在一个稳定的物体上,否则你很可能会飘走、碰到头。

 

如果你已经去过月球,火星将是最适合的目的地

 

谁不曾梦想踏上那颗红色星球?奶油糖果色的天空、巨大的峡谷和太阳系中最高的火山,让火星成了浪漫主义者和冒险家的绿洲。广袤而寒冷的沙漠充满了异域风情,却又让人感到不可思议的熟悉。它就像是某个启示录平行宇宙中的一个小型地球,海洋已经干涸,大气散逸殆尽,剩下的是灰尘、岩石和大量可以让你逃离地球重力和厚重空气的奢华度假村。

 

不管是背包客还是历史爱好者,各种类型的访客都能在火星上找到探险的机会。

 

在火星上,你的腿脚会感到轻松,不过你仍然会站在大地上。火星表面的重力略大于地球上的三分之一。赤道附近的温度可以达到温暖的二三十摄氏度,不过大部分时间里,火星上的温度都在零下几十摄氏度甚至零下一百多摄氏度。如果你已经去过月球,准备好了迎接新的挑战,但是还没有准备好进行一次太过遥远的旅行(比如前往冥王星),那么火星是最适合你的目的地。

 

如果你想逃离令人汗流浃背的酷暑,火星是一个理想的冰川度假胜地。火星到太阳的距离相当于地球到太阳距离的1.5倍,因此火星比地球冷得多。

 

火星上的季节循环与地球非常相似,因为这两颗行星的自转轴倾角相差不到两度,几乎可以忽略不计。然而,由于空气稀薄,火星上的季节更为温和,没有暴风雪、雷雨或者落叶(说到这个,树木也是没有的)。季节的变化是很细微的。随着季节的变迁,你可能会注意到阳光照射岩石的方式、风的强度和方向,或者云层的存在,都变得有所不同。最大的转变发生在两极,极地冰帽会随着阳光的变化增大或消退。

 

探访一下火星较大的那颗卫星,在上面可以跳过地球上最高的建筑。

 

虽然自转轴倾角接近,火星绕太阳运行的椭圆形轨道却比地球的更扁。有些人认为地球与太阳之间的距离决定了季节,这是一个普遍的误解。地球与太阳之间的距离对季节影响不大,这是因为轨道接近于圆形,距离并没有太大的变化。而在火星上,除了自转轴倾角,它与太阳之间的距离也会影响其季节的面目,因为它的轨道更为细长。火星南半球在冬天的时候离太阳很远,因此那里的冬天很冷,而北半球的冬天就相对温和一点,因为离太阳更近。

 

无论季节如何,尘土都会一直伴随着你。它就像第二层皮肤,会覆盖到你的宇航服外面,还会给你的漫游车和定居点的密封状况,以及机械设备造成麻烦。频繁的沙尘暴有时会席卷整颗行星,挡住太阳。如果你陷入一场沙尘暴,最好的策略是在栖息地或车辆中寻求庇护并等待沙尘暴结束。尽管样子挺吓人,火星的沙尘暴其实并没有看起来那么可怕。在火星上,大气的密度只有地球的百分之一左右,所以尽管沙尘暴会让人看不见东西,会造成太阳能的中断,但是风更像是夏天的微风,而不是狂风。不过,有时在季节变化期间也会出现非常强的风暴,特别是在极地冰盖附近。

 

你偶尔能在火星的天空中看到云。它们大部分由水冰组成,因为色泽洁白而在橙色的天空中显得格外突出。火星的云层低而纤薄。幸运的话,你也可以看到火星上的雾。和地球上的雾一样,它们形成于低洼地区凉爽的地面附近,尤其是像水手峡谷那样的深谷中,而且也是等到太阳升起后就消失了。

 

尽管有那么多沙子,你在火星上不会找到任何像沙滩一样的地方。由于气压太低,液态水无法在表面上长期存在,就像在地球表面以上30千米处一样。在这样的条件下,哪怕温度远低于地球上的冰点,水也很容易蒸发。因此,流动的液态水是新奇之物,游客很愿意寻找这些天然而短暂的水流。它们是季节性的,主要出现在夏季。你可以在阿尔及尔盆地北部的海尔撞击坑内找到这些天然水流。

 

除了两极的冰盖里保存着大量的冰,火星上大部分的水都在地表以下。如果你在火星上发现了水,可不要未经净化就饮用。它是咸的,也因此才不结冰,而且往往受到了名为高氯酸盐的化学物质的污染。它们可以用来制造火箭燃料,有剧毒。

 

到了火星,你至少要等18个月才能有机会回家

 

在北半球的夏季,火星处于离太阳最远的位置,观云者可以在赤道附近观赏到大部分的云。如果你想完全避开多云的天空,可以在春、夏两季探访南半球,不过要记住,那时也是沙尘暴的高发时期。

 

和前往任何一个相对于你的出发地而言速度总在变化的度假目的地一样,你需要仔细计划何时动身前往火星。地球以每小时10.7万千米的速度移动,火星则以约每小时8.6万千米的速度移动。想象一下,你的朋友在跑道上跑得比你慢,你在一条内道上,想抛给他一个球。当他在赛道的另一侧时,你是不可能抛球的。你需要预测他的运动轨迹以及球的运行时间,确定抛球的最佳时机。同样的道理,你最好等到地球和火星处于最有利的相对位置时再出发。


奥林匹斯山(前景)是火星上最致命的旅游景点之一。一定要探访与之相伴的三座火山:艾斯克雷尔斯山(左)、帕弗尼斯山(右)、和阿尔西亚山(中),之后再去诺克提斯迷宫远足(图片左上角)。

 

霍曼转移轨道是一条椭圆形的轨道,离太阳的最远点在火星,最近点在地球。利用这条轨道所消耗的能量要少于说走就走、直来直去的路线,但是你需要等待发射窗口,等到两颗行星处于最佳位置,也就相当于你和你的朋友在赛道上并驾齐驱的时候再开启旅程。在简单的霍曼转移轨道飞行计划中,每隔25.5个月,或者一个火星年,会出现一次发射窗口。你动身的时间与理想发射窗口的相隔时间越长,到达火星所需的燃料就越多。

 

等你到了火星,你至少要等18个月才能有机会回家。如果你错过了返程航班,你可能需要在火星上停留3年半,等待两颗行星再次对齐。

 

去火星旅行的另一个经济选项是搭乘奥尔德林循环轨道(这种轨道的完整周期为15年,其间8次飞越地球、7次飞越火星)。它就像是去火星的地铁线路。在奥尔德林循环轨道上的飞船会定期越过地球和火星,利用地球和火星的引力助推节省燃料。

 

共享轨道上的飞船数量是没有限制的。沿循环轨道从地球到火星的单程需要147天。搭乘奥尔德林循环轨道的好处之一是它相对便宜,因为飞船需要很少的燃料就能留在轨道上只要偶尔推进就可以了。

 

火星上的节奏与地球相似。这里的一天只比地球上稍微长一点,所以如果你一直希望每天能多一些时间,你终于可以如愿了。一个火星日比地球标准日长40分钟,这给了你足够的时间来处理那些额外的任务,或者在沙丘之间多待一段时间。为了便于从地球时间转换到火星时间,游客在抵达后需要将地球的钟表换成火星的钟表,后者使用比地球上略长一点(确切地说是长2.7%)的小时、分钟和秒记录火星时间。

 

参观NASA好奇号、勇气号和机遇号火星探测器的最后安息地

 

在火星上的大部分行程里,你会在漫游车中越野。你需要选择车轮强劲的车辆,因为锋利的火星岩石很容易把它们变成废物。最基本、最经济的车类似于阿波罗任务中宇航员使用的那种小型、完全开放,座椅看起来像草坪躺椅。你只需要穿上宇航服,坐进去,系上安全带。虽然乘坐起来令人兴致盎然,但这些车辆并不适于火星长途公路旅行。如果你想游历些地方,真正观赏些景色,你需要更大的车辆,一辆密封的露营车能让你把家带在身边。这种车辆的配置可以让两名乘客生存14天。

 

早已死寂的奥林匹斯山是太阳系中最高的火山。

 

低温会使你在1火星分钟内冻僵,而且没有可呼吸的空气,所以如果你的漫游车坏了,悠闲的午后驾车就会变成危险的灾难性事件。为了确保自身安全,你最好遵循所谓的返程规则。只要你乘坐短程车辆离开受保护的定居点,就一定要时刻关注你的电量、氧气量和总旅行时间。绝对不要冒险走到你无法在氧气或电力耗尽之前回到安全地点的地方。

 

在火星上的景点包括奥林匹斯山、大瑟提斯高原、希腊平原、塔尔西斯高原、诺克提斯迷宫、阿拉伯台地、极地冰帽等。火星旅程的高潮一定是前往火星赤道附近的水手峡谷之旅。它在20世纪70年代初被水手9号火星轨道探测器发现并因此得名,是太阳系中最宏伟的峡谷。这道巨大的裂谷宽达200千米、深7千米,是美国大峡谷的4倍深。它在火星表面延伸了1/4周,长度相当于美国东西海岸之间的距离。

 

壮丽的水手谷边缘模拟景观。

 

除此之外,你可以去参观NASA好奇号、勇气号和机遇号火星探测器的最后安息地。好奇号位于盖尔撞击坑中,那里能看到夏普山的美景。勇气号是在“本垒”地区西侧一个叫作“特洛伊”的区域里结束了自己的使命。而机遇号的安息地在子午线高原的奋进撞击坑附近。虽然这些探测器走过的痕迹早已随着风尘飘散,回溯它们的路线还是很有趣的。拿机遇号来说,它走过的路径比一次马拉松还长。

  

本文摘编自《太阳系度假指南》,内容较原文有删节修改,章节小标题为编者所加,非原文所有,已获得出版社授权刊发。

 

作者丨奥莉维亚·科斯基   加纳·格鲁赛维克

整合 | 何安安

编辑丨余雅琴

校对丨翟永军

评论区
  • 来自黑龙江省宁安市的网友:

    还不错哦

  • 来自安徽省宁国市的网友:

    太优秀了!很多观点都记下了

  • 来自湖南省湘潭市的网友:

    好棒!

  • 来自四川省乐山市的网友:

    厉害

  • 来自陕西省商洛市的网友:

    见识了!

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