为什么火星土壤不能带回地球?

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石之轩 发表于 2023-8-30 19:53:09|来自:中国 | 显示全部楼层 |阅读模式
为什么火星土壤不能带回地球?
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轻舞任逍遥 发表于 2023-8-30 19:53:36|来自:中国 | 显示全部楼层
因为现在没这技术,火星的逃逸速度5.022km/s,比月球2.4km/s高一倍多,从火星返回有难度。
不过也不是没法克服,我国计划在2030年左右完成火星取样返回任务。
国家航天局:2030年前后实施火星取样返回任务_滚动新闻_中国政府网至于火星生命什么的,纯粹胡说,开启样品仓肯定是在可控环境里,事实上月球土壤样品也是这样开启的,总不能说是担心月球生命吧。
有块砖头 发表于 2023-8-30 19:54:29|来自:中国 | 显示全部楼层
因为存在一定的风险,要知道火星的环境和地球是有很大差别的,万一土壤里面存在对人类致命的病毒,那岂不是大家要一起完蛋?
光一个新冠就折腾了全世界整整三年,何况是未知的火星土壤样本。
当然,也不是说完全没有这样的计划。
其实美国的毅力号火星车发射之后,是计划未来将采集到的火星样品返回舱发射回美国的犹他州沙漠,然后将样品返回舱运送到生物安全4级(BSL-4)实验室。【这是可用的最高生物防护装置,以前是用来装埃博拉病毒等病原体】。
将火星的原始样本返回地球一直是几代行星科学家的目标,到时候就可以利用样本来检测火星上过去或现在是否存在生命迹象。
但是,没有人知道这些样本是否可能含有我们没有防御能力的火星病原体。
我们也不知道太空舱在发射回地球的时候,是否会在通过地球大气层时撞击破裂(美国宇航局的太阳风采样器Genesis在2004年降落伞失败后在犹他州坠毁时被破坏),冒着污染野生动物,河流,植物和渔业以及城市的风险。
虽然BSL-4实验室高度安全,但过去曾出现过失误,通常怀疑是人为错误。
所以,假设火星土壤样本中含有对人类或者环境、其他物种等灭绝性的病毒,返回舱在通过地球大气层时又舱体破裂,那么人类历史或将被停留在那一刻。
虽然这样的风险很小,但还是存在的。
而且,根据联合国《外层空间条约》条约规定,太空人必须避免“由于引入外星物质而导致地球环境的不利变化”。
人类不管是从地球出发去外星,还是从外星返回地球,都是禁止受到污染的。
这也是为什么人类发射的火箭舱必须消毒,保持无菌状态。
我们都知道目前很多的瓜果蔬菜都上过太空,国际空间站的宇航员们也在那边做一些相关的科研实验。
经过宇宙射线的辐射,在微重力下基因的排列顺序会改变。瓜果蔬菜在颜色、果实的大小、形状上,口感、产量、抗病性上都会有一些改变。
假如人类发射火箭之前没有做好灭菌处理,倘若某一种细菌在外星恰好适合生存,那么到时候会不会演变出超级大菌或者生命体?
届时,人类要如何判断那个演变过的所谓的大菌或者生命体是外星土著原有的,还是人类带上去的?
反之亦是如此,回到地球的外星样本存在一定的风险。
特别是新冠这三年给人类带来的影响,已经深入人心了。
因此,美国宇航局和欧空局不得不改变原有策略。
目前他们做出的新方案是,10年后将原本计划带回地球的火星样本--带回月球轨道空间站进行分析,或者带到月球本身的实验室,又或者在两者同时进行,总之第一站肯定不是返回地球。
这是目前来说,100%保护地球生物圈的唯一途径。
所以不是说火星土壤不能带回地球,而是人类已经承担不起更大的风险了。
zhanhua999 发表于 2023-8-30 19:55:28|来自:中国 | 显示全部楼层
是目前尚无此能力。
如果有这个能力,人类早将火星土壤带回地球了。
中国、美国、苏联都已从月球上带回土壤。
日本的隼鸟2号从小行星1999 JU3上携带样本物质于2020年末返回地球。
这让一部分人认为都能从小行星上采集样本了,从火星上带回样本似乎并不是一件很难的事了。
事实上,从火星带回样本要比从月球,从小行星上带回样本困难得多。
月球和小行星上都不存在大气层,只要控制好减速火箭,就能很好地实现软着陆,并进行样本采集作业。
月球的逃逸速度为2.4千米/秒。隼鸟2号所降落小行星的逃逸速度只有1米/秒,对火箭来说几乎不用考虑。
而火星的逃逸速度大于5千米/秒,而且火星还存在大气层。
这意味着从火星上带回样本,首先需要将一个推力足够强大的火箭,及发射架等辅助装置安全降落到火星上,并且保持正确的发射位置。
目前最重的火星车是美国的毅力号,达到1025千克。已经代表人类探索火星的最高水平。
中国的祝融号240千克,也已经十分了不起。
但要制造能从火星上以5.02千米/秒逃逸的火箭,及其配套辅助发射装置,一吨左右的质量是远远不够的。
换句话说,目前的技术做不到从火星上带回样品。
希望马斯克未来的重型火箭,或中国的远期火星探测计划有朝一日能实现从火星上带回样本的梦想。
xiaoshu06 发表于 2023-8-30 19:55:53|来自:中国 | 显示全部楼层
首先,你得能回来。
在此之前,你得先能够离开火星。
还记得当初怎么离开地球的吗?弄个十几层楼高的发射架扶着火箭,点火,射!
wenchuantian 发表于 2023-8-30 19:56:12|来自:中国 | 显示全部楼层
人类从月球上取回了380多公斤的土壤,从取回的土壤上看,月球土壤中并没有所谓的有毒物质,例如细菌或者病毒。不止一次有人提出过要禁止从外星球上取回土壤,因为土壤中或许含有致命性的病毒,暴露于地球中,或给地球和人类带来灾难。




最近一次从月球中取回土壤的是嫦娥五号,从当时嫦娥五号月球土壤的开封仪式上,能清晰的看到,工作人员其实并没有穿上严格的防护服,这并不是说工作人员不严谨,而是我们已经确认了月球土壤并不具备“攻击性”,即不携带任何的有害物质,更别说是致命的病毒了。




实际上,从上个世纪开始便对月球进行了探索,美国与苏联在开展航天竞争之时,从月球上就带回了380多公斤的月球土壤,其中苏联带回300多克,美国带回来382公斤左右。近些年,也就只有中国从月球带回了1731g月球土壤,而后就再也没有其他国家带回月球土壤了。




从数量上看,人类带回的月球土壤只多不少,用于从事科研的重量也是相对足够的,经过研究发现月球土壤是一种很安全,没有伤害性的物质。首先,月球是地球的卫星,关于月球的由来众说纷纭,有说是外来星球,也有说是地球的一部分。经过多年探索和对月球土壤的研究,发现月球土壤中几乎全部都是矿物质,没有丝毫生命迹象,更别说有机物了。所以,月球土壤非但没有毒性,而且也不能从事农作物种植。




如果说月球土壤带有病毒,那么首要前提是月球必须具备病毒存活的环境。月球是一颗卫星,没有磁场,自然就无法固定大气层,太阳和宇宙中其他的高能粒子流都是直接轰击在月球的表面,无水、无空气,低重力,这样的环境下,以地球经验,并不认为月球上能够存活生命或者是病毒。所以,月球作为邻近的星球,且比较安全,才会被人类作为进军深空的第一站。




有趣的是,阿波罗计划中有一次将人类的排泄物丢弃到了月球上,排泄物上含有大量的微生物,那么这些微生物在月球上到底会发生什么变化呢?现在那堆月球上的排泄物已经成为大家眼中的“香饽饽”,都想将其带回地球,好好研究。




不过,现实中又存在另一种声音,认为火星和月球的环境不是一样的,火星更像地球一点,有证据表明,火星曾在30亿年前是一颗与地球相似的星球,也有大气层和氧气,能够供生物生存,在火星的地表上还覆盖着海洋,后来因为遭遇了大变,导致火星丧失了大气层的保护,逐渐沦落为如今这般模样。




尽管过去很多年了,但是火星的地表仍有可能还存活着一些微弱的生命,火星南北两极还存在一丝磁场,且我们在火星的北极区域发现了水分,以固态冰的形式存在。另外,科学家还认为火星的土壤中富含有机物,或许能够种植农作物,基于此,科学家也进行过相关的实验,通过模拟火星环境,然后在土壤中种植农作物,结果获得成功,顺利培育出了十几种农作物。这个实验为火星移民提供了一定的帮助。




如此说来,火星的地表环境很可能可以作为病毒的生活场所,所以火星土壤存在病毒的概率也就大大增加了,于是才有了上述火星土壤有病毒的说法。实际上,火星土壤取样计划还有一段时间才能实现,至于火星土壤中是否具有有机物,是否含有病毒,都需要等拿到火星土壤样本之后才有定论。




其实,我们也不用担心这个问题,任何未知的东西确实很可怕,例如在首次获取月球土壤样本的时候,人类也是穿着厚厚的防护服,就怕万一含有放射性或者有毒物质,但随着时间的推移,对月球的了解更加深入之后,也就更加放心。同样的道理,对待火星样本时,也会是全副武装,加以研究,等到彻底研究透彻之后,对于火星土壤的一切问题也都有答案了。

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