《火星任務》的 7 個真實 NASA 太空技術(上)|蔓珠翻譯組

火星任務 上

 

你流落異鄉,獨處長達一年。

現在,你流落火星,獨處長達一年。

 

這就是由電腦程式員 Andy Weir 所寫的暢銷小說,《火星任務》的故事大綱。小說電影版由美國影星 Matt Damon(麥迪文)主演,快將上映。故事講述太空人 Mark Watney 要臨時利用火星上僅有的物資和技術,去保存自己的性命,直至太空總署派出太空船去拯救他。電影將於 10 月 2 日公映(按:香港為 10 月 1 日),融合虛構劇情和有關火星的科學理論,它們正是 NASA(美國太空總署)研發中的技術,計劃於 2030 年運送太空人到紅色星球──火星。

 

美國太空總署副首席技術師 Jim Adams 讀過小說後,對作者表達科學概念和火星生存方法,印象深刻。「這小說讓我對正在進行的項目,以及 2030 年人類登陸火星計劃,有啟發作用。」

 

根據科學家的資料,電影中很多技術,現實生活中其實已在研發階段。例如:

 

一、太空之家

 

電影中太空人遠離地球,居住在「太空之家」 。它是一座充氣建築物,可以保護太空人抵受火星惡劣天氣,更使他感到自已和地球連在一起,不會覺得寂寞。因此他稱這為「太空溫暖之家」。

 

電影中太空人不單衣食住行都在太空之家進行,而且在這裡還建立火星農莊和工程實驗室。

 

​「我沒辦法跟其他成員聯絡。」Watney 在電影裡說。「即使可以,他們的回覆需要四年才能傳到我這裡。 而太空之家的設施只足夠 31 天之用;面對困境,我要利用科學逃出生天,別無他選。」

 

《火星任務》中的太空之家
《火星任務》中的太空之家

 

NASA 版:

 

​NASA 不但為太空人登陸火星,研究有朝一日人類的太空之家,更研究其興建方法。當中,NASA 參考在美國約翰遜太空中心的「人類探索模擬項目 (HERA) 」 ,它是個由 3 部份組成的模擬太空所,模擬人類遠在其他星球, 在狹小空間──148 立方米的反應。

​NASA 同時研發在太空人出發前,派到火星的機械人,去興建太空人的住所和做好準備工作,如安裝發電機。機械人大多是全自動化控制,如有任何出錯,它們將盡力修正。

 

​很多人都關注太空人的住所是用什麼物料來做的;小說中的物料概念令 NASA 團隊有了一些新方向。

 

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NASA 版太空之家

 

二、太空耕作

 

火星任務其中一幕,麥迪文飾演的太空人 Mark Watney,在太空之家自給自足的農莊種植薯仔。

 

Watney 要想盡辦法不用挨餓。「在這個寸草不生的星球,我要想想如何可以種植出四年份量的農作物。」他說。

 

這是個充滿挑戰的任務,幸好這個流落異鄉的太空人,是個植物學家和機械工程師。

 

為求生存,Watney 學會如何在太空之家,憑小量薯仔開始,成功種植出農作物。

 

《火星任務》中的太空耕作
《火星任務》中的太空耕作

 

NASA 版:

 

太空耕作已成為現實的一部份。

 

太空人要在漫長太空任務中生存,便要種植食物。所以,NASA 開始研究太空耕作方法。

 

今年 8 月 NASA 指,太空人在國際太空站成功種出及進食生菜。農作物並非土種,而是在紅藍綠的 LED 燈照明及太空人不斷灌溉下生長。

 

圖片中,NASA 太空人 Kjell Lindgren 從植物實驗中收割生菜,他同時正在太空站執行任務。

 

太空站去年首次成功種植農作物,但太空人沒有把農作物吃掉,而是將該農作物送回地球,用作食物安全研究。

 

NASA 太空人 Kjell Lindgren 從植物實驗中收割生菜,他同時正在太空站執行任務。
NASA 太空人 Kjell Lindgren 從植物實驗中收割生菜,他同時正在太空站執行任務。

 

三、太空之水

 

​火星沒有河水、湖水、食水;從地球運送食水到火星,需時 9 個月。因此,居住在火星便要開發水源。

 

電影中 Watney  決定冒險,燃燒聯氣產生水份。由於聯氣有毒,是一種極不穩定的化學物,NASA 科學家正在研究,太空人如何可以較安全在太空得到水份。

 

​NASA 明白到在太空站一定要物盡其用。汗水、尿液、刷牙用過的水全都可以轉化為再用水。水份回收系統能儲存和過濾水份,直至適合飲用。

 

太空人說:「昨天的咖啡會變成明日的咖啡。」NASA 資深技術主任、NASA 太空科技任務理事 Jeff Sheehy 稱,科學家也正研究如何運用火星上的水份。

 

「火星上存有可以製造水份的元素,所以我們可以利用化學處理方法去合成水份。我們探勘過的火星區域當中,有証據証明泥土表層是有水份結晶……有可能在火星南北極存有大量水份。」

 

照片中太空人 Reid Wiseman 正在表演水粒子懸浮空中,與魚眼鏡頭結合自娛。

 

照片中太空人 Reid Wiseman 正在表演水粒子懸浮空中,與魚眼鏡頭結合自娛。
照片中太空人 Reid Wiseman 正在表演水粒子懸浮空中,與魚眼鏡頭結合自娛。

 

(待續)

 

原文:7 real NASA technologies in sci-fi movie The Martian|Computerworld

 

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