
麻省理工學院的博士生本週發表了一項研究,該研究似乎駁斥了「火星一號」計畫利用現有技術在2025年將人類送上火星的設想。他們指出,如果設備壽命沒有顯著提升,這些無法返回地球的太空殖民者可能會餓死。
這些學生隸屬於一個專門研究數十億美元大型太空計畫的研究小組,他們利用公開的「火星一號」任務計畫資訊模擬了火星之旅。他們表示,他們發現的問題令他們感到驚訝。
「我們努力保持完全開放的心態,」該研究的研究人員之一悉尼杜說。他表示,太空殖民的想法令他興奮不已。
「火星一號」計畫正在尋找25至40名先驅者,讓他們永遠離開地球,在火星上度過餘生,透過種植食物和利用火星環境資源來實現這一目標。這家非營利組織已收到超過20萬份申請,並計劃透過全球真人秀節目來資助他們的火星之旅。
“我們努力保持完全開放的心態去參與這件事。”
麻省理工學院的這項研究旨在建構一個分析其他太空殖民計畫的框架。但學生在計算數據時,發現「火星一號」計畫有缺陷。
「火星一號」計畫在火星上進行室內農作物種植。植物會產生氧氣-在封閉環境中,過多的氧氣可能會助長消耗氧氣的火災。農業生產需要使用能夠分離和排放氧氣,同時又不損失維持大氣壓力所需的氮氣的機器。但是,控制氧氣所需的技術從未在地球以外進行過測試,杜表示,在地球上測試過的硬體在升空後可能會出現意想不到的故障。
2009年安裝在國際太空站上的尿液回收系統在NASA實驗室中以90%的效率回收飲用水。但在國際太空站上,該系統發生故障。太空人在零重力環境下會流失骨質,鈣質隨尿液排出,這些沉積物堵塞了回收系統的運作。目前系統已恢復運行,但效率僅70%。對於一次沒有回程航班且補給有限的太空任務而言,此類故障可能致命,尤其是在需要維持氧氣供應的情況下。
但 Mars One 執行長 Bas Lansdorp 表示,這些學生在研究中使用了不正確和不完整的數據。
「我與一些知識淵博的人——比如洛克希德·馬丁公司的專家——交流過,他們告訴我這些技術是可行的,」他告訴《大眾科學》雜誌。他說他還沒有時間通讀整篇研究報告,但已經看過結論了。
蘭斯多普抓住氧氣過量問題,指出這項研究有過度恐慌。 「這項技術已經在地球上經過廣泛測試,」他說,「而且人們已經非常了解它了。」類似的用於從大氣中去除二氧化碳的設備已經在太空中使用多年。
但蘭斯多普並沒有找到解決杜所稱的研究中發現的更嚴重問題的方法:替換零件。學生利用國際太空站零件的故障率來估算火星殖民地所需的備用零件數量。由於未來兩年內不會有補給任務,因此初始發射攜帶的物資中很大一部分必須是額外的材料。
「他們說得對,」蘭斯多普說道,「火星一號面臨的最大挑戰是如何保證所有設備正常運作。」在火星上維修設備和太空衣是火星一號尚未解決的問題。在第二批載人發射之前,無人補給任務預計將在第一批殖民者抵達火星幾週後著陸,蘭斯多普建議,第一批太空人可以在緊急情況下使用這些補給。
「我們並不認為我們設計的方案是最佳方案,但它確實是一個不錯的方案。」他說。他還補充說,火星一號公司已經進行了相關研究並取得了更好的結果,但他們並非航空航太公司。他希望像洛克希德·馬丁公司這樣的機構未來進行的可行性研究能夠提供答案。同時,他們內部的數據仍處於保密狀態。
「我們很想看看他有什麼數據,並更新模型,」杜說。