马斯克的星际飞船即将发射，移民火星之梦，还遥远吗？

　　最近，太空迷们一定很兴奋，因为就在前几天，他们的偶像，美国Space X公司CEO伊隆·马斯克（Elon Musk）激动万分地对外宣布将在三个月内尝试发射＂星际飞船＂（Starship），届时登陆月球、火星等近地球行星将不再是梦想。此外，这艘传说中的星际飞船载客容量是100人左右，也就是说如果星际飞船发射成功的话，那么就为开启大规模星际移民奠定了坚实的技术基础。
　　图1：伊隆·马斯克Space X和马斯克的传奇故事
　　SpaceX 公司是马斯克2002年6月创立的民用航空航天科技公司，马斯克也因此荣获＂太空狂人＂的美誉。不过，SpaceX 公司可不是只会吹牛和花投资人的钱，它自成立以来已经成功发射78次，并成功开发出可重复利用的火箭和航天器。在民用航天科技领域可谓是载誉甚多。
　　此次，＂星际飞船＂尽管还在建造中，但是马斯克已经等不及对外宣布了这个激动人心的消息，未来三个月，星际飞船将会沿着NASA土星5号火箭的历史印迹，启动首次测试发射。是否可以成功，我们大家拭目以待吧。
　　图2：星际飞船模型
　　星际飞船 MK1 参数：高度为 50 米，直径 9 米，重 85 吨，有效载荷 150 吨，推力高达 1200 吨，典型返程载荷 50 吨。移民火星行得通吗？
　　大家一定记得，马斯克一直在＂标榜＂人类要做多行星文明，人类的智慧和意识必须走出地球才可以长久，因为地球已经存在46亿年了，未来时间还有多少，科学家们估计也说不清楚。所以，我们必须全力以赴＂逃出＂地心引力，走向更为开阔的太阳系和银河系。
　　然而，你可能要问了，如果移民火星我们目前的技术行得通吗 ？其实，移民火星是没问题的，原因分析如下，权当抛砖引玉，请大家思考。
　　图3：火星基地设想第一步，脱离地球引力，飞向太空
　　在美苏争霸时期，NASA成功将人类送往月球，但是后来苏联解体，世界局势出现多极化，NASA再也没有动力和资金支持进行大量载人航天技术开发了。虽然十多个国家耗资数千亿，耗时10年建立了国际空间站，但是人类还是没有走向其他行星，建立移民基地。换句话说，移民火星依旧是＂科幻小说家＂的一个个美梦。
　　现在马斯克的SpaceX公司就在致力于实现这个阶段。前不久，StarHopper因为燃料泄露而发射失败，不过StarHopper飞船没有受到影响。同时，这个意外也不会影响星际飞船（starship）的斗志，因为是两个研发团队平行和竞争性执行两个计划，希望在不久的将来星际飞船能够顺利升空。
　　图4第二步，接续燃料，进行星际旅行
　　如果我们能够成功脱离地心引力顺利到达太空，但是不意味着我们可以飞往太阳系的任何行星，因为飞船的燃料是个大问题。针对这个难题，马斯克提出一个宏伟的解决方案，在第一艘星际飞船升空到达绕地球轨道的时候，在发射一艘载满燃料的＂星际飞船2号＂，两艘飞船在轨道进行对接，以对载客的星际飞船进行补给燃料，满足火星之旅的全程需要。需要了解的是，飞出地球可能是最简单的一步，飞往火星，平安降落，建立火星基地，然后在火星上发射起飞，返回地球平安降落，整个全流程下来将是巨大的燃料消耗，也充满了很多未知。所以，很多媒体和科学家们，对马斯克的设想嗤之以鼻，他们认为马斯克在异想天开大逃亡。殊不知，地球才是美好的家园。
　　图5第三步，改造火星环境，人类宜居
　　科学家卡尔·萨根（Carl Sagan）在其论文中首次提到可以通过改造火星气候，使其能适合人类生存。他是这样设想的火星南极和北极存在固态水，人类可以利用这些冰使其挥发制造温室气体，升高火星大气压，适应人类需求。但是可惜的是，通过严格测算这种方法只能让火星大气压达到地球的20%不到，且需要很长的时间和巨额资金。
　　针对这些问题，其他研究人员建议，可以使用一种模拟地球大气温室效应的材料——二氧化硅气凝胶，使火星表面区域变得可居住。通过建模和实验，研究人员表明，两到三厘米厚的二氧化硅气凝胶防护罩可以透过足够的可见光以进行光合作用，阻止有害的紫外线辐射并永久升高水的熔点以下的温度，而且这样做无需借助任何内部热源，就可以完成，是不是很＂炫＂？
　　第四步，建立星际医学、星际法律和星际社会学
　　走到这个阶段就是值得庆祝的事情了，人类的历史和文明，开启了新篇章。一个全新的社会和体系需要建立和完善，人类进入移民太阳系行星时代。
　　结语
　　虽然马斯克在宣布星际飞船计划后，很多人并不看好，以为他异想天开；也有人觉得Space X公司缺钱了，需要马斯克借题发挥吸引投资人。不管怎么说，人类的航空航天事业一直是全人类伟大的梦想，走出地球，走出太阳系乃至银河系的伟大梦想。马斯克在做，NASA在做，我们中国航天也在做。在未来的征程中，肯定会困难重重，我们相信人类会逐一克服，最终义无反顾地走向人类的终极梦想——星际旅行。
　　亲爱的小伙伴们，你们觉得呢？
　　参考文献
　　1. R. Wordsworth, L. Kerber & C. Cockell. Enabling Martian habitability with silica aerogel via the solid-state greenhouse effect. Nature Astronomy, 2019 DOI: 10.1038/s41550-019-0813-0.