专家传真－人类移居火星之梦

在今年7月美国航太学会的推进器会议上，针对将人类送上火星计划，美国太空总署（NASA）的载人专案负责人Bill Gerstenmaier泼了大家一盆冷水。「我没有办法给人类登上火星的时间表，因为我们关于火星的预算成长仅2％，我们目前没有让人在火星表面生存的系统。同时，如何下降并着陆火星表面依旧是巨大挑战」他说。

火星曾经距离我们很近，现在突然又感觉很遥远。马斯克（Elon Musk）是火星行动最乐观也最坚定的支持者，基于分散风险的缘故，他认为人类应该开拓火星。相较于NASA烧钱不手软的态度，他的SpaceX公司则致力于发展可重复使用的火箭与太空船，降低发射成本，期望在10年后将前往火星的成本降低到每人20万美元。

每隔26个月，地球与火星的距离将达到最近值，最适合运送人类前往火星，又称「发射窗口」。按照规划，第一批太空人将花6个月的时间飞往火星，在当地住上1年，然后趁着下一次的发射窗口返回地球，在最顺利的状况下，人类踏上火星的出发日落在2027年2月或2029年3月。

为什么选择移居火星而非月球？月球不是距离我们较近？科学家表示，月球自地球分裂出去后，从没有存在过大气层，若人类想在月球上居住，必须制造人工大气层，难度过高。且月球的重力仅地球的1/6，长期居住将出现钙质流失现象，导致骨质疏松。但近来发现月球上可能含有大量水分，未来可搭配机器人在月球设立太空旅行的中继站。

火星曾经温暖湿润，原本就有大气层，只是经过数十亿年耗损，目前变得非常稀薄。它的表面温度偏低，夜晚气温低至摄氏零下120度。马斯克的太空计划报告中称「火星表面有点冷，但我们可以进行加热。火星大气层对我们非常有益，其主要成分是二氧化碳（95％），另包含氮气、氩气和其他微量元素，这意味我们可透过压缩大气种植植物。」

加热火星有快与慢两种方法，马斯克表示，最快的方法就是在火星两极不停地发射核弹，「本质来说就是在极点上空创造两个小型脉冲太阳，持续加热火星」，他对现场瞠目结舌的观众说「我们的太阳也是巨大爆炸所产生，这很多人无法理解」。

慢的方法就如同我们现在对待地球一样，利用四氟化碳等高效温室气体，制造温室效应。透过融化极地冰盖上的干冰释出二氧化碳，进一步增强温室效应与大气层厚度。一旦火星赤道温度保持在0℃以上，融化的极地水冰和土壤中水冰便能提供稳定的液态水。惟火星磁场能否维持增厚之大气层、火星重力对身体构造不利、太空旅行与登陆火星后如何面对危险的太空辐射等，都是亟待克服的问题。

美国的好奇号探测车经常传回它在火星上探险的成果，许多照片公布在NASA网站，它确认火星上有水，也有微生物曾存在过的痕迹，最近它刚为自己播放生日快乐歌，庆祝在火星上的5岁生日。去年10月，欧盟与俄罗斯合作的火星登陆器因为1秒钟数据失误在最后一刻着陆失败。中国则预定于2020年发射火星探测器。

其他准备工作也正进行着，科学家在秘鲁沙漠类似火星土壤的环境试种马铃薯，目前已成功发芽；6位科学家在夏威夷闭关1年，每天穿太空衣且没有私人空间，体验火星生活对身体心理影响，「初步的结果正面」。

也有人提出人类基因工程的构想，认为或可透过基因工程让我们的后代不需要辅助设备即可在火星自由活动，并增强皮肤对抗紫外线辐射和低气压的能力，改造成名符其实的「火星人」。想像在改造火星初期，气温与大气压逐渐上升，穿上特制服装并戴上氧气面罩将能在户外活动，气候逐渐变得温暖潮湿，冰开始融化，可以见到大片的水，藻类、苔藓或草类等植物开始生长，原本荒凉孤寂的红色星球慢慢变蓝、变绿。未来若真正登陆火星，机器人产业与3D印表机也可能成为火星计划的一大助益。