当前位置:首页 > 工作总结 > 人类登陆火星_谁能成为首批火星探险者?
 

人类登陆火星_谁能成为首批火星探险者?

发布时间:2019-02-22 03:53:34 影响了:

  第一次载人探索火星的任务将由4名~7名航天员组成,具有数学和科学天赋是对航天员的一个基本要求,同时还必须保证具备良好的身体和心理素质。除此之外,需要通过基因测试来排除候选者是否存在潜在的基因衰变。这些航天员必须敬业,而且获得世界著名大学的科学和工程学专业的毕业证书,另外还需掌握必备的多种技能。
  美国航宇局不久前公布了有关人类及机器人探索太阳系的大致计划和时间表,这个计划包括未来30年人类对火星的先期探索,确定第一批人类的火星远征可能发生在2035年。一些资料显示,第一批探险者由4人~7人组成,根据他们在火星上停留时间的长短,这些探险者将离开地球450天甚至2年。从目前预计的探险队能力、冗余及社会关系等方面考虑,最佳人数应该是7人;而从发射有效载荷的最小化方面来考虑,4人是最佳配置。
  
  哪些人能去火星?
  
  选拔第一支火星探险队并决定其队员的多少将由众多因素决定。其中一个因素就是探险队的首要任务是什么,是科学探险,还是为建立永久定居点做前期工作,抑或两个目的兼顾?只有在人类成功重返月球,并开始了一系列火星探险计划之后,第一次载人探火星的目的才会变得很清晰。
  如果这次探险兼有探险和定居两个任务,那么探险队就必须具备完成这两个任务所需的技能。从现在起到人类第一次登陆火星之前,不管我们通过无人探测器能得到有关火星什么知识,火星将仍然是科学探索的巨大宝藏。现在,虽然在火星表面及火星轨道上的探测器对火星有了一系列的重大发现,似乎暗示火星上有生命存在,但是这些发现仅仅停留在火星的表面。不过,即使从现在起到人类第一次踏上火星的这段时间里,仍未找到火星上存在生命的最直接证据,也不能武断地认为那里一定没有生命存在。
  火星探险队要想进行探险并建立定居点,掌握火星地质学知识是有必要的。如果人类想利用这次任务来最大限度地获得科学回报,那么对火星地质的了解就显得更为至关重要了。决定在火星的什么地方建立定居点,要求探险队全面了解那个地点及周围地区的地质学。任何永久定居点所在的位置部必须具有稳定的地质结构,并在一定的范围内能找到可利用的资源。
  在“阿波罗”计划中,直到最后一次任务才将一位地质学家送上月球。但是未来人类如果希望获得最大的科学回报,那么在第一次火星探险任务中就必须配备一位有经验的地质学家。目前的勇气号和机遇号火星车当然是很好的勘查工具,但是相对于人类来说,它们的能力是相当有限的。火星地质学家能在很短的时间内决定哪些地方应该详细考察,哪些地方应该忽略,这样工作就会进展很快。火星地质学家还能够与地球上的科学家进行交谈,告知他们自己在火星上看到了什么,有什么重大发现。到目前为止。我们还没有研制出一种机器能够替代敏锐思维的人脑。只要人造智力和机器人在火星表面没有非常重大的突破,第一次火星探险任务就必须配备一位地质学家。
  不管在人类首次火星探险之前是否找到火星上存在生命的直接证据,在第一支探险队中肯定得有一位生物学家。生物学家肩负着多种任务,其首要任务是寻找火星生命。如果找到生命,那么生物学家将要了解这种生物的结构,并设法知道这种生物是否会对地球生命造成威胁。即使火星上不存在生命,我们也不能排除这样一种可能:由于人类的到来,某些生物被无意中带上火星,在火星上生存下来,并扩散到地下蓄水层中。跟踪外来物种入侵的过程也将是一件非常有科学价值的事情,就如同在地球上考察生物如何到达一个新的火山岛一样。除此之外,生物学家还可能是探险队中医生的理想人选。
  探险队到底是否应该携带一位医生是一个令人感兴趣的话题。根据国际空间站上的经验,在2年的火星任务期间,任何探险队员部有可能患上威胁生命的疾病。到目前为止,人类还不能十分清楚地了解,由于长期在火星表面工作,而导致大量太空辐射对航天员造成的危害程度。医生的另外一项职责是监控和维持航天员的健康。这项任务有可能成为生物学家的职责,只要对生物学家进行一些额外的训练,加上地球上的研究人员给予一定的支持,生物学家是可以胜任的。但是,如果一次严重的伤害或疾病降临到这支探险队的头上,那么身边有一位训练有素的医生是绝对有必要的。来自地球的实时远程医学只有在地球轨道或月球上才能实现,由于通信延迟时间太长,在火星上无法做到这一点。由于无法及时得到来自地球的援助,火星探险队必须做好充分的准备。
  探险队的其余非科学家成员必须具备一定的技能,并对工作有责任感,这样他们才能在火星表面顺利展开工作,然后安全返回地球。未来火星上的人类住所及大部分设施的自动化程度肯定会比航天飞机和国际空间站还要高,在火星上着陆、回到停泊在轨道上的母船等这些操作无疑会是自动的,但是探险队也有必要具备手工操作的能力,以便能在设备失效的情况下进行实际操作,保证万无一失。探险队队员还要求拥有工程技术能力,来维修飞船、着陆器、火星表面住所、漫游车及各种各样的设备,具体包括驾驶、电机工程、机械工程、软件工程、推进系统工程及指挥等能力。很明显,这支探险队不可能把所有领域的专家都包含在内,因此就要求其队员拥有宽广的知识面和丰富的经验。非科学家成员至少应有2人,因为如果其中1人死亡或丧失工作能力,得有后备力量来完成他(或她)的责任。
  
  确定探险队的人数
  
  要想在火星上开展富有意义的工作,并能取得成功,探险队的人数一般应该是5人。如果这次任务的大部分时间用在往返火星的途中,探险队在火星表面只能逗留1个月,那么探险队的人数可能不会超过5人,更有可能会将医生与生物学家的职责合二为一,那么队员人数就减少到4人。如果这次任务是以最�的速度将探险队送上火星,人类能在火星上逗留大约2年的时间,并以最快的速度回到地球,那么探险队的人数不应该少于5人。
  对于要长期逗留在火星上的任务来说,是否在5人的基础上增加1名~2名队员则要根据几个因素来决定,如将火星飞船送入地球轨道的重型火箭所具备的能力、要在火星上部署的设备的数量等,特别是要依赖于未来20年~30年的世界经济发展状况。如果到那时有充足的资金支持,那么就有机会进行一系列的探险活动,实现在火星上的永久定居,同时探险队的人数有可能达到7人。
  如果探险队的人数超过了5人,那么就要在任务所需的额外投入及资源与增加人数所能完成的任务之间进行分析、权衡。如果探险队携带了1辆~2辆用于考察的漫游车,那么他们进行科学考察的范围会更大,离着陆点也就更远,因此探险队所需的人手将更多;如果漫游车具备钻孔的能力,那么探险队就要进行深入的资源勘探和 科学研究。此外,如果探险队必须携带大量的货物,以便为未来的探险者扩充基地做准备,那么在火星表面及轨道上进行组装是不可避免的,所以探险队也需要增加人手。
  
  政治和文化因素
  
  未来的火星探险任务很有可能是在国际合作的基础上展开的。虽然国际合作会使这项任务能够更加顺利的完成,但是同时也使其更加复杂化,特别是在探险队队员的选拔上会带有政治色彩。
  为火星探险任务提供资源的每一个国家都会希望在第一支探险队中有本国的代表,因为这第一支探险队会永载史册。如果参与探火星的国家的数量比探险队的人数多,那么队员选择的政治性将会很敏感。如果美国对这次任务的投入占了50%甚至更多,那么美国是不会答应只占据探险队中的一个名额。探险队的队长和副队长的人选也将引起类似的争论。
  俄罗斯在不久前公布的10年航天计划中提出,将会选拔5名志愿者进入隔绝的模拟火星任务环境中生活500天,目的是研究处在非自然环境下的人类如何才能和睦相处,共同生活。这个项目应该是国际合作的好机会。如果这次的试验目标中有3个人来自俄罗斯以外的其他国家,那么这将是一次非常好的演习,因为身处其中的人有着不同的文化和母语背景。这类项目虽然不像载人航天飞行或行星际探测器那样,会引起国际社会的浓厚兴趣,但是对于成功完成火星探险任务还是相当重要的。
  对决策的制定者来说,探险队的最终构成将是一个令人关注的选择,因为任务的成功与否将依赖于选定的这批队员。如果探险队由7个人构成,并且美国将支付一半以上的投入的话,那么探险队中至少将有2名美国人。如果其他成员来自德国、法国、俄罗斯、中国、日本、印度或其他可能的国家,那么探险队中的文化冲突不可避免。即使我们现在难以预测30年以后这些国家或地区的经济发展到什么程度,但至少相互之间会有一些差异。探险队队员的年龄可能参差不齐,从30岁出头到将近50岁,而且也可能由男女组合而成,因为从政治及现实的角度上来讲,人们不会赞成探险队由性别单一的人组成。
  
  团结的重要性
  
  如果由7人组成的探险队要在火星上呆2年多的话,那么选拔一支和谐的探险队是非常重要的,没有队员的和睦相处,人类探索火星并永久居住几乎是不可能的。长时间处在与世隔绝的环境中,一个正常的人需要有隐私、友谊及各种经历,难免会发生冲突,而探险队内部长期的紧张关系能够导致和谐、安全状态的破坏,甚至有可能导致暴力。根据美国几年前开展的生物圈计划的研究表明,团队和谐是相当重要。
  一旦探险队踏上征途,其队员将不得不适应狭小的生存环境。既便他们曾在一起参加过训练,但从未像身处太空中那样从人类世界中完全被隔离出来。人类第一次真正与世隔绝的体验将是飞往外太空的“远足”,依靠推进技术的改进,这种“远足”的时间最长可以达到9个月,最短则只需6个~8个星期。在这段时间里,探险队队员将一天24小时都呆在一起,他们得互相了解各人的坏习惯及怪癖。容忍这些不合理的习惯可能对任务得以继续开展起到非常重要的作用。
  任务期间大量充裕的时间有可能增加队员之间发生摩擦的可能性,由于长时间相处,队员们彼此间会非常了解,如果队员来自于不同的国家,他们会有各种不同的信仰。即使整个探险队队员都来自美国,也会存在一些差异。尽管在人员选拔时,不会非常极端地排除有特殊政治或宗教信仰的人,但排除掉不能容忍不同见解的人是有必要的。设想一下,在几乎2年的时间里,生活在狭窄空间内的人相互之间仇视对方的政治、宗教及道德观念,会产生怎样的后果。相反地,如果队员们能彼此分享冒险、逆境、兴趣及挑战,甚至成为好朋友,那么这支队伍所发挥出来的力量,会比仅仅将各个队员的能力进行叠加而产生的力量更加强大。
  
  其他制约因素
  
  除了政治及人的相容性因素外,还有一些其他因素制约着探险队队员的选拔。考虑到探险队飞离地球的时间和能利用到的有限医学设备,探险队应该适当的年轻化,以减少无法处理的医学状况发生的概率,不过这种年轻化又会与应具有的丰富经历相矛盾。人们可能将通过遗传学测试,来确定候选者是否会有丧失工作能力或患无法治愈的精神病的倾向。探险队要进入一个充满已知和未知危险的环境中,而又无法得到及时的援助,这就意味着其队员必须是心理素质强的人,他们能够经受得住挑战,而不是被困难打垮,从这一点来讲,有过作战经历的军人可能优先考虑。
  在任务期间,探险队的基本社会结构将会建立起来。不像在地球上参加训练那样,偶尔会有其他一些人出现,这时探险队处于孤立无援的状态,离开地球以后,没多长时间就会出现通信延迟,无法与地球上的人进行实时交谈,所造成的心理影响可能会迅速地增加探险者的孤独感。因此在选拔探险者时应该淘汰无法处理这种孤独感的人。不过用惯了电子邮件和文字消息的下一代人可能在面临这种状况时,影响不会非常强烈。
  如果人类的第一次火星探险发生在2035年,一部分探险队员可能现在还没有出生。一些人会因为长得太高或太矮,而无法被选中;一些人出生及居住的国家因为经济或技术原因没有参与这次任务,那么他们也无法被选中;一些人会因为目前还无法知道的遗传原因,而被排除在外。现在的中学生可能会因为到那8寸的年龄太大而不被考虑,但是现在的小学生有可能会成为第一批探险者。
  能力、抱负、勤奋及运气加在一起,将会使几位优秀的年轻人脱颖而出,他们将名垂千古、永载史册。

猜你想看
相关文章

Copyright © 2008 - 2022 版权所有 职场范文网

工业和信息化部 备案号:沪ICP备18009755号-3