歐陽自遠：目前要把火星改造爲人類適宜需要100年到200年

文| 本站科技 彭麗慧

火星知識官介紹：歐陽自遠，天體化學與地球化學家，中國月球探測工程首席科學家，被譽爲“嫦娥之父”，中國科學院院士、第三世界科學院院士，國際宇航科學院院士，北京師範大學-香港浸會大學聯合國際學院（簡稱UIC）榮譽院士，中國科學院地球化學研究所研究員，國際院士聯合體第一主席。歐陽自遠長期從事地球化學、天體化學、比較行星學、地外物體撞擊地球誘發生態環境災變與生物滅絕等研究，其學術成果獲得全國科學大會獎、國家與中國科學院自然科學三等與一等獎、中國科學院自然科學一等獎等。

備受矚目的中國首次自主火星探測任務“天問一號”的發射，正在進行着倒計時。

按照計劃，“天問一號”火星探測衛星要一次性實現環繞、着陸和巡視三大任務，這是我國第一次向火星發射的自主探測衛星和火星車，將開啓我國行星探測的新徵程。

“我們將通過火星衛星、火星着陸器、火星車天地聯合探測火星。”一年前，中國科學院院士歐陽自遠就在一次論壇上透露了中國火星探測的消息。

歐陽自遠是中國天體化學與地球化學家，中國探月工程首任首席科學家，在外界有“嫦娥之父”的美譽。一直以來，他都在參與中國火星探測的計劃，且密切關注着相關動態信息。

在火星探測器任務“天問一號”的發射前夕，本站科技拜訪並採訪了歐陽自遠自遠院士。採訪中，85歲的歐陽自遠嗓音渾厚亮堂，在談到中國航天事業時，不止一次說道，“中國要飛得更遠，我們要探測整個太陽系的星辰大海。”

從1960年蘇聯發射第一顆火星探測器至今，人類歷史上探測火星已有四十多次，但成功率僅40%。儘管難度很大，人類爲什麼還要一次次的進行探測火星？

“首先是大家最爲關心的問題：火星上究竟有沒有生命？”歐陽自遠說，火星探測的首要科學問題，就是期望在探測火星生命活動信息上有所突破；第二是爲火星本體科學積累資料；最後是探討火星的長期改造與未來大量移民的可能性，建立人類第二個棲息地的前景。

對於公衆關心的人類是否會移民火星一事，歐陽自遠解釋，有很多科學家十分擔心人類未來的命運，因爲我們的地球受到太多的自然威脅，再加上人類自身的一些行爲，未來很可能把地球破壞得不能宜居了。所以科學家期望能不能在太陽系裡面找到另外一個天體，讓它變成我們第二個地球，人類能夠大量遷居到上面去。目前看，唯一可能的一個天體就是火星。

改造火星並非天方夜譚，歐陽自遠透露，首先要提高火星的表面溫度，讓冰蓋融化，在火星表面保持液態水，並製造出溫室效應。然後在上面種一些低等植物，慢慢改變大氣，提高溫度，讓火星溫度接近地球。按照現在的科學認識，這個過程大概需要兩三百年時間，改造之後人類就可以不穿宇航服在火星上生活了。

但在改造火星初期，人類必須居住在密閉的地下或地面艙室中，最好是派機器人上去，發揮它們的智能作用，因爲人是沒辦法做這件事情的，火星表面氣壓低、寒冷，要穿很重的宇航服工作，呼吸、行動、體力都是問題。

1977年美國航空航天局發射的“旅行者一號”現已飛出太陽系內的日球層邊界，它將帶着人類的信物——一張帶有人類和地球信息的“金色唱片”繼續前行，另一航天大國前蘇聯（現俄羅斯）也早已對金星進行了三十多次的探測，歐洲也不甘落後，相繼對金星、彗星、太陽進行了探測，而中國對於太空的探索雖然起步晚但起點高，也早已有了計劃。

在歐陽自遠看來，登陸月球和火星只是人類探索太空的一小步，火星着陸巡視，小行星探測，火星取樣返回，木星及其他行星的穿越，和木星衛星的探測等，這是中國未來十年要完成的任務。

“我們要飛得更遠，我們也有能力飛得更遠。”歐陽自遠說。

以下爲歐陽自遠院士訪談的部分內容：

本站科技：爲什麼包括中國在內，各國會不約而同的選擇在今年的7-8月實施火星探測計劃？

歐陽自遠：火星探測是有難度的，不是說你想去就去的。因爲地球是太陽的第三個大行星，火星是第四個大行星，大家共同繞着太陽轉，有時候地球在太陽這邊，火星卻在太陽那一頭，是很難順利地到達火星。通過計算，大概26個月有一次時間窗口，從地球發射探測器，經過七個月左右飛行到達火星。今年的七八月正好是窗口期，錯過這次發射窗口，就必須26個月後纔可能再來一次。

本站科技：這次火星探測我們有哪些任務？

歐陽自遠：從長遠來看，進行火星探測首先是搞清楚大家最爲關心的問題：火星上究竟有沒有生命？這也是火星探測的首要科學問題，就是期望在探測火星生命活動信息上有所突破；第二是爲火星本體科學積累資料，包括火星大氣層的探測，火星地形地貌特徵、表面物質組成與分佈，地質特徵與構造，火星內部結構成分探測等等；三是探討火星的長期改造與未來大量移民建立人類第二個棲息地的前景。

如果說今年的這次火星探測任務，具體來說，它有六大科學目標：1、火星全球和着陸區地形地貌、物質成分、的探測與研究；2、火星全球和着陸區土壤厚度、成分及其分佈；3、火星全球與着陸區次表層地下水體的分佈；4、火星重點地區（着陸候選區）的詳查；5、火星磁層、電離層、大氣層及其氣候特徵；6、火星物理場（磁場、重力場以及內部結構）探測。

本站科技：中國在火星探測方面一直在努力追趕，您覺得這次我們的探測任務，有哪些是中國特色的？

歐陽自遠：我們這次的火星探測任務是“火星軌道器＋火星車”組合協同工作，也就是天地聯合探測火星，這也我們的特色。其中，火星衛星在天上圍繞火星運行，通過環繞遙感探測，可以對火星表面和大氣進行綜合性全面調查；火星車通過軟着陸在地面上運行，巡視探測，可獲得着陸區的氣象特徵、地形地貌、火星地質構造、表面岩石類型、土壤種類和地下水分佈等巡視探測數據，爲火星資源環境和科學研究提供基礎資料。

而其他國家，要麼就發一個衛星，要麼就發一個火星車，要麼發一個着陸器，上面放儀器探測器，你看美國的火星探測計劃是藉助“好奇號”火星車將一個配有高精度儀器的巨大實驗室搬到火星。

本站科技：和探測月球相比，您認爲探索火星的意義是什麼？

歐陽自遠：當代的深空探測已經進入到月球探測是起點，火星探測是重點，小行星探測是熱點，木星與木星系探測是亮點的新階段。火星是太陽系的八大行星之一，在太陽系家族中也是與地球相似程度最高的行星，如：自轉軸的傾斜角度，自轉週期，一年四季氣候變化，古河道、古湖泊的呈現；大氣層、電離層和磁層的演化等。火星的起源與演化的研究可以爲地球和太陽系的起源與演化提供了有重大意義的科學依據，進一步推動比較行星學和太陽系演化學的發展。

此外，火星生命的探尋始終是火星探測的第一個科學目標，科學家們期望在太陽系內能找到第二個孕育有生命和生命活動的天體。科學家們相繼跟蹤火星上的水、甲烷，但都沒有找到生命活動的痕跡。中國科學家從新近降落的火星隕石中發現，隕石中微細的碳顆粒的碳同位素組成，具有生命來源的特徵，證明火星在歷史上可能孕育和出現過生命，相繼，美國的“好奇號”火星車也發現火星岩石中的有機化合物，表明火星可能曾經出現過生命。科學家們把注意力關注火星的環境宜居性演變的探測與研究。

本站科技：您覺得將來有一天我們會移民火星嗎？

歐陽自遠：有很多科學家十分擔心人類未來的命運，因爲我們的地球受到太多的自然威脅，比如說小天體撞、太陽爆發，全球性的火山地震等等，再加上人類自身的一些行爲，未來很可能把地球破壞得不能夠宜居了。所以科學家期望能不能在太陽系裡面找到另外一個天體，讓它變成我們第二個地球，讓人類能夠大量遷居到上面去。目前看，唯一可能的一個天體就是火星。”

本站科技：那是不是移民之前，要對火星上現有環境進行一些改造？

歐陽自遠：改造火星並非天方夜譚，幾年前，我寫過一本科普書叫《再造一個地球》，裡面就提到對火星進行改造。首先要提高火星的表面溫度，讓冰蓋融化，在火星表面保持液態水，並製造出溫室效應。然後在上面種一些低等植物，慢慢改變大氣，提高溫度，讓火星溫度接近地球。按照現在的科學認識，這個過程大概需要兩三百年時間，改造之後人類就可以不穿宇航服在火星上生活了。

但在改造火星初期，人類必須居住在密閉的地下或地面艙室中，最好是派機器人上去，發揮它們的智能作用，積極進行各種改造。因爲人是沒辦法做這件事情的，火星表面氣壓低、寒冷，要穿很重的宇航服工作，呼吸、行動、體力都是問題，所以必須依靠擁有強人工智能的機器人，明確分工、準確高效地協作完成從原料製造到設備搬運、基地建設，再到基地密閉艙環境調控等一系列複雜任務。

我相信，人類一定能夠把火星改造成爲一個適合於人類居住的星球，以後地球和火星都要變成人類命運共同體的姐妹星。

本站科技：那麼除了探測月球和火星之外，我們還有什麼樣的深空探測計劃？

歐陽自遠：我們制定了一個長遠的計劃，要探測整個的太陽系，即火星着陸巡視，小行星探測，火星取樣返回，木星及其他行星的穿越，和木星衛星的探測等，這也是我們未來十年要完成的任務。我們要飛得更遠，我們也有能力飛得更遠。