【明報專訊】SpaceX的「載人龍飛船」（Crew Dragon）月初成功載運四百磅補給品和一具假人，與國際太空站對接，消息指最快七月載運太空人。
在地鐵都會相撞的今天，令我們覺得地球實在很危險。
「你都係返火星啦！」這句經典電影對白說了很多年，至今為何仍然未能實現？我們對火星的幻想又是從何而來，天馬行空的移居想像，目標為何只能是火星？
要移居火星，我們還有什麼需要克服？
未來家園 為何是火星？
距離地球最近的行星，是金星和火星，金星甚至更要離我們近一點，卻不曾聽到有人叫我們返金星。中文大學物理系講師梁寶建博士在通識沙龍中，亦將以「火星：人類未來的家園？」為題演講，我們不能住金星嗎？「它雖然最近地球，但表面溫度非常非常高，是所有行星中平均溫度最高的，因為它有很厚的大氣層，大量的二氧化碳造成很強的溫室效應，不太適宜人類居住，以往就連放探測器上去，不消一會就壞掉。」所以他認為人類登陸月球以後，以火星作為下個目標自然不過，多年來也有不少科幻電影選擇以探索火星為題材，包括數年前的《火星任務》。
人類很久很久以前已經對火星產生好奇，「史前人們看見天空上有幾顆光點會動，已經覺得它們與別不同，那五顆就是用肉眼看得到的金、木、水、火、土行星。直到後來發明了望遠鏡，一望上去，更激發大家無窮的想像力」。梁寶建展示一張繪圖，是一八七七至一八八八年期間人們對火星的觀察，他指向圖中縱橫交錯的線條，「以前的人用低倍數望遠鏡望上去，以為上面有運河，一直以為火星上面有火星人，有文明，其實只是天然地貌」。他指直至今天，仍有科學家相信火星有機會孕育生命，因為當地球的一些極端環境，例如水溫八九十度的溫泉區、冰封的海底、南美洲乾旱沙漠的石頭裏都發現細菌，「生命咁頑強，想像其他地方有生命都唔出奇，也會懷疑是不是只有地球咁特別呢？」
一方面有人好奇火星目前的環境條件，究竟能不能維持生命，也有人想到地球難免有一天如六千五百萬年前遭巨型隕石撞擊，「以我們的技術，沒什麼可能可以避開，又覺得遲早會發生，試試找其他地方也很正常」。
第一張火星傳來的圖片
梁寶建打開一張黑白照片，說是第一張從火星傳來的照片，在一九六五年由水手四號傳送。照片只能看出一團白色的氣體狀在黑色的背景下聚攏，梁寶建笑說他也無法從這張照片看出什麼，但指出在當時的菲林年代，發明數碼相機以及特製鏡頭拍並攝傳送已相當不容易，「唔係太空人飛上去影，落嚟冲曬」。及後五十多年來美國、歐洲、蘇聯分別透過發射不同探測器到火星收集資料，令我們漸漸掌握更多。梁寶建解釋「火星車仔」控制如何不容易，「平時遙控車有一秒delay你都覺得很困擾，但地球和火星之間的距離，信息要很長時間才能傳送過去」，而且，除了按指令移動，也要按面前障礙自行排解困難。
火星宜居嗎？
1.火星有水嗎？
現時還沒有證據顯示火星有生命存在，研究生命得以維生的條件是其中一個求證方向。「是很主觀，只能以我們有限的知識想像，地球上生命都需要水維生。」梁寶建指出，因此火星有沒有水，早期已是重點研究方向：
◆冰的蒸發
二○○八年，鳳凰號探測器在火星表面挖掘，拍下一張照片，發現泥土中有冰狀物體，對比四天後拍到的照片，發現「冰」消失了，梁寶建指，探測器透過量度氣壓與溫度等條件，證實在相關環境條件下蒸發的必然是冰。
◆發現「藍莓」
二○○四年，NASA機遇號探測器在火星發現一些微小球體散佈在岩石表面。梁寶建指，地球上都有類似結構，「那是有大量的水的情况下會出現的凝結結構，像礦物質，大家都稱之為『藍莓』，並相信是曾有水存在過的證據」。
◆乾涸河道
歐洲的火星快車號及其他圍繞火星的探測器所拍攝的地標照片，均顯示以往火星曾有大量的液態水。事實上，在火星鳥瞰圖上，不難發現貌似有被流水冲擦過的乾涸河道。但現今火星是否仍然有水？梁寶建指十數年前，NASA已發現火星上有季節性條紋，「夏天時有一條條長條狀的，會延長和改變少少形狀，冬天就好像沒有了」。直至二○一五年NASA正式宣布透過測量光譜，發現是溶在水裏的鹽分散發的光，由此證實拍到的是水。國際太空站現已使用淨水系統，過濾和蒸餾空氣中的水分、汗液和尿液，既然有水源，火星上飲用水的問題或可參考類似做法。
2.穿太空衣抵抗低溫
火星與太陽的距離，比地球與太陽距離多近五成，接收的能量少一點，所以溫度較低，平均溫度比地球低約50℃。加上大氣層很稀薄，氣壓只有地球的百分之一，因此溫室效應非常弱。梁寶建比喻大氣層為被子，大氣層稀薄就不能將本來已經很少的能量好好保存，但依然有分明的四季。「但地球上一些地方例如南北極、西伯利亞，大家都有辦法生存到，或者匿在地底，因為也要防禦輻射。可能穿太空衣加熱維持溫度，現時科技應該解決到。」
梁寶建說，有人提出奇想：加熱火星兩極的冰，使大氣層變厚，溫室效應加強，令溫度上升。對於在火星複製一個地球，他十分反對，「可以說是道德問題，在科學研究方面，火星還存在很多未知，太多值得研究，這樣做就等於開發具有考古價值的遺址起樓」。
3.每隔幾天要倒時差？
火星的自轉周期為二十四小時三十七分鐘，與地球相差不大，梁寶建笑說，雖然未必需要重新適應新的作息時間，但可能感覺每幾天就jet lag。
在火星，日照時間亦如在地球上需要視乎緯度，但因為火星上陽光很少，平均日照強度僅是地球的43%，種植也變得困難。「火星上的土壤，含有毒成分，其實都不適宜種植地球植物。」但他樂觀指出，如果一定要移居火星，可以運送地球物資、仿效國際太空站採用LED燈讓植物進行光合作用，甚至以基因改造等方式解決。
4.高山低谷
從火星照片得知，它的表面凹凹凸凸，梁寶建形容「可能是整個太陽系裏地表高低起伏最大的地方」。梁寶建指火星上的水手號峽谷是大峽谷的數倍大，而火星的奧林帕斯山平均高度約二十一公里，「地球最高的山，都不夠十公里高」。地表起伏大，會影響宜居度嗎？「香港都住到咁多人，應該沒什麼問題」。
登陸火星不容易
說「返火星」說了很多年，前美國總統奧巴馬數年前亦揚言將在二○三○年送人類上火星，並安全返回地球，指希望人類能在火星構建可供居住的設施，以便作短暫停留。距離目標僅餘十年許，人類朝火星進發的軌迹，有沒有出現偏離？梁寶建表示，美國雖然因國策改變，在原有的穿梭機逐一退役後，已沒有建造穿梭機，卻鼓勵私人公司開發，其中電動車品牌Tesla的執行長馬斯克（Elon Musk）創辦SpaceX，去年獵鷹重型火箭（Falcon Heavy）成功試射，將馬斯克的跑車送到火星去。雖然火箭不以登陸火星為目標，梁寶建說任務意義在於能夠克服遠距離的射程，「飛到比火星更遠」。
1. 隕石如子彈 火箭會穿窿
證明了射程和運載力，還有什麼顧慮？梁寶建指出，飛往火星的過程中，隨時有小隕石撞擊火箭，速度很快，「粒粒像子彈，所以很危險，有些人造衛星都因此損毁」。而現時未有能百分百抵禦的堅固物料，即使「命中率」難以預料，若火箭載人，安全規格一定比目前更高，「車仔壞了就派下一架，但人唔可以」，這是其中一個必須解決的問題。
2. 搭一程火箭 輻射已超標
「從地球到火星期間，太空人會接收很多輻射，這一程接收的輻射已經多過太空人整個career接收量的規定。」還未落戶火星，穿梭的過程已困難重重。梁寶建解釋，地球的地心很熱，可以維持磁場，像保護罩般擋掉太陽放射的高能量致癌粒子，而火星沒有。除了透過特製衣服和厚鉛板被動地抵擋輻射，亦有人提出研究更主動方式，例如人造磁場。
3. 加快骨質疏鬆 視力受損
居住火星，就要生活於低重力狀態，身體機能一定產生某些影響，例如骨質疏鬆。「即使我們平常很懶做運動，其實都要actively抵抗地心吸力，肌肉和骨骼都要做嘢，就算你唔郁都已經做緊」。所以居住火星，必須不停做運動減慢骨質疏鬆，訓練肌肉骨骼。
為了解更多潛在機能影響，NASA 二○一五年進行了為期約一年的人類研究項目，分析雙胞胎兄弟太空人Scott和Mark分別在國際太空站與地球生活的身體變化。其中發現因為身體裏的液體重新分佈，液體或從下半身往上流動，「可能增加眼壓，造成視力受損」。
4. 一去不回頭？
除了生理，心理問題也需要照顧。NASA二○一七年資助了新一輪「模擬火星生活」任務，選址海拔二千五百米、冒納羅亞活火山下設立基地，模擬火星環境。八個月期間，六位成員住在一千平方呎圓頂屋裏，間中步出「太空艙」也需穿上太空衣，每天進行科研記錄，對外通訊也模擬由火星傳信息到地球的二十分鐘延誤。長時間困在狹小環境，可能有壓力，而梁寶建認為此類模擬實驗與真實情况差異太大，「移民去另一個星球，過程出錯的可能很大，很大機會死。即使唔死，過去那邊也有可能回不去地球。這種心理負擔是無論在地球如何營造都模擬不到的」。
5. 領土問題最難解決
開發新的星球，在上面定居，是人類前所未有的經驗。梁寶建感慨，科技的問題可以計算，透過投資和研究訂立目標，但政治問題如怎樣劃分領土，卻難以預料，「北極本來不屬於任何一個國家，但有分析預測將來冰會溶，航道會通，或者有天然氣可以開發，好像不同國家都嘗試『插旗』」。他感慨道，如果將來因為政治原因，不能移居火星，或者是人類這個物種根本不值得擁有這個地方。
火星：人類未來的家園？
日期：3月28日（周四）
時間：晚上7:00至9:00
地點：中文大學康本國際學術園4號演講廳
查詢：www.cuhk.edu.hk/oge/gesalon
文 // 潘曉彤
圖 // NASA、ESA、Wikimedia
