1969年，美国“阿波罗十一号”飞船成功登上了月球。宇航员阿姆斯特朗更是在上面跨出历史性的一步，人类的登月梦想就此实现。

从那之后，很多人开始认为，火星和月球相似，都属于宇宙中的星体，能够登陆月球就说明可以登陆火星。但实际上，二者在星体环境、与地球的距离等方面却相差甚大，登陆火星的难度要远远大于登陆月球。

随着科技的发展，人类在宇宙航天领域的进展不断突破，不过登陆火星的计划却迟迟没有消息。那么，为什么相关活动还没有开展？我们想要登上地球的“孪生兄弟”，需要多长时间？

火星是一颗什么样的星体

火星是离太阳第四近的行星，也是太阳系中第二小的行星。火星地表被赤红色的氧化铁所覆盖，在望远镜中呈现火红色，因此得名“火星”。

火星上的大气以二氧化碳为主，二氧化碳在空气中所占的比例高达百分之九十五。并且火星大气比较稀薄，气温较低，表面温度在零下六十三摄氏度。火星的气候也是多变的，沙尘暴、冰爆经常侵袭火星，有时长达数月，在这样的气候下，火星表面覆盖着砾石、沙丘、撞击坑等等。另外，火星不存在稳定的液态水，但据观测，火星地表下有地下水的迹象。

在古罗马神话中，火星也被称为“红色星球”。而在我们国家的先秦诗人屈原口中，火星则被浪漫地命名为“荧惑星”。

千百年来，人们对于火星的好奇与向往从未止步。近现代以来，美国和欧洲很多发达国家的宇航局，已经陆续发射了对火星的多艘在轨环绕探测器，负责一系列观测、勘察工作。在2021年，我国也发射了“天问一号”火星探测器，并成功抵达火星，让我国圆满完成了首次火星勘测任务。而“天问”这个名字，正是屈原的一首长诗诗名。

火星被称为地球的“孪生兄弟”，与地球有很多相似之处，为了应对未来的人口问题，科学界已经提出了“移民火星”的计划。

但是火星作为世界航天领域的下一个研究重点，目前还并未有宇航员真正踏足，那么要实现登陆火星，还需要应对哪些困难，又需要花多少时间呢？

登陆火星的各种困难

首先需要考虑的就是距离问题，月球与地球相距的平均距离大约是三十八万公里，从地球发射飞船，大约4天就可以到达月球；而火星与地球相距的平均距离却是两亿公里，最近点也超过了五千万公里，远远大于月球与地球之间的距离。

按照当前的航天水平进行计算，人类从地球发射飞船到达火星最近点，也需要大约580天。

距离引发的问题主要是途中宇航员所需物质的数量太多，一般来说，要想实现登陆计划，一艘宇宙飞船需要配备三名宇航员，一名宇航员一天所需的食物和水有3公斤，完成一次往返任务需要三年的时间，这样计算下来，光食物就需要十吨。

我们都知道，宇宙飞船里面配备了各种设配，可供物资储备的空间已经很小，如此庞大的食物需求根本无法得到满足，因此想要登陆火星，物资储备是首先需要克服的难题。

飞船所需燃料的问题也是一大考验，虽然人类已经向火星发射了探测器，但探测器目前还都是单程的，没有返回的。载人前往火星意味着必须有返程，那么燃料也需要单程的双倍。

燃料如何携带、如何储存，才能既保证航程的安全，又最大程度减轻飞船的重量，这将是以后工作的重点。

除了燃料问题外，当前技术也还没有发展到一定程度。人类目前的技术仅可以达到向火星发射探测器，如何让已经到达火星的探测器返回地球仍是一个难题。没有生命的探测器都没有进行返回的实验，更不用说载有宇航员的飞船了。

只有技术达到一定程度，可以使飞船返回活动万无一失，人类才敢继续登陆火星的挑战。

还有更重要的一个问题，就是火星的环境状况。火星的环境要比月球复杂很多，并且人类是在确定月球没有任何生命存在的情况下才进行登月活动的，宇航员的生命安全得到了保障。当前人们对于火星的了解还是较少，没有全方位的对火星进行观测。

火星是否存在生命的问题还是未知的，而且科学家更倾向于这个问题是肯定回答。

如果火星存在生命体，那这些生命体是高级还是低级也是人类该认真调查的。如果是低级的生命体，那么如果被宇航员带回，是否会对人类当前社会产生威胁，比如病毒传播、物种入侵等问题；

如果是高级生命体，是否会对宇航员产生攻击，甚至会对地球产生攻击，这听起来像是科幻电影，但科学一定要秉持严谨的态度，一定要在十分安全的情况下才能进行。

登陆火星所需要的准备

人类登陆火星还面临着以上的困难，任何一个难题得不到解决，登陆火星行动都无法进行。虽然还要克服许多困难，但现在已经有几个航天大国开始行动了，为登陆火星行动进行了一系列的研究和准备。那么人类想要登陆火星，还要进行什么样的计划或准备呢？

首先要进行一系列的计算。火星与地球的最近距离是5500万公里，最远距离是4亿公里，因此人类想要最快、最节省燃料地登陆火星，就必须计算好什么时候能在最近点着陆，选择好着陆时间点是整个活动的首要目标。

其次要解决的是飞船的燃料问题。就算选择最近的地点着陆，也要比去月球远得多，这要求有充足的空间保证燃料的供应。保证飞船的燃料供应可以选择两种路径，第一种是扩大燃料储存空间，最大程度上利用飞船的搭载能力；第二种是使用更高效率的燃料，让有限的燃料得到更大程度的利用。

登陆火星行动也要在保证宇航员的安全。我们都知道，保证太空中宇航员安全最基本的就是宇航服了，这种衣服采用了最先进的材料和科技，要具有抵抗太空恶劣的环境的能力，服装内有加压系统，让宇航员在真空中保证安全。宇航员登陆火星的宇航服也要针对火星情况而定，这是一项巨大的挑战。

火星的大气十分稀薄，无法有效避免辐射，宇航员要暴露在大量射线之下。火星的气温也很低，最低可以到达零下八十度，并且还有引力低、压力低的特点，对宇航服都提出了巨大考验。宇航服造价不菲，一套高达上亿元，因此也要有巨大的资金投入。

宇航员的心理状况也是需要训练、准备的。火星与地球距离较远，往返需要三年的时间，这意味着几位宇航员将在密闭的空间里度过大部分时间，这对人的心理承受能力是极大的考验。目前人类在太空中停留最长的时间是803天，由前苏联宇航员克里卡廖夫创造。

登陆火星所要花费的时间要超出这个记录，宇航员所面临的心理挑战是前所未有的。

除了心理压力之外，宇航员身体承受能力也需要进行评估。人类在宇宙中虽然有宇航服的保护，但也不可避免地会遭到损害。克里卡廖夫在第二次执行航天任务时，在宇宙中停留了三百余天，返回地球时，身体已经比较虚弱，宇航员在宇宙中骨骼的钙质会流失，视力也会受到影响。

宇宙飞船在宇宙中待的时间越长，面临的风险也越大。来自宇宙的陨石、彗星都会对宇宙飞船产生威胁，任何小小的威胁都可能导致机毁人亡的悲剧，整个火星登陆计划是处在巨大风险之下的，如何有效避免来自宇宙的风险、安全地返回地球，也是登陆火星计划需要准备的。

面临众多压力和挑战，人类仍然义无反顾地进行着火星着陆计划。

每一项伟大的行动背后都有无数人做出了牺牲，无论是科学家还是宇航员，都在用自己的行动为人类社会的进步做出贡献，希望有朝一日，我们的梦想变成现实。

作者：木下易人 校稿编辑：小宛