人类飞往火星是否可行？科学家研究出答案

将人类旅行者送往火星需要科学家和工程师克服一系列技术和安全障碍。其中之一是来自太阳、遥远恒星和星系的粒子辐射带来的严重风险。

回答出以下两个关键问题将大大有助于克服这一障碍：一、在往返红色星球的整个过程中，粒子辐射是否会对人类生命构成过于严重的威胁？二、火星任务的时机是否有助于保护宇航员和航天器免受辐射？

该期刊Space Weather发表的一篇新文章中，一个国际太空科学家团队，包括来自加州大学洛杉矶分校的研究人员，用“否”和“是”回答这两个问题。

也就是说，人类应该能够安全地往返火星，前提是飞船有足够的屏蔽，往返时间短于大约四年。人类飞往火星的时间确实会产生影响：科学家们确定，离开地球的最佳飞行时间是太阳活动达到顶峰时，即太阳活动极大期。

科学家的计算表明，有可能保护火星上的航天器免受来自太阳的高能粒子的影响，因为在太阳活动极大期，来自遥远星系的最危险和高能粒子被增强的太阳活动偏转。

这种长度的旅行是可以想象的。加州大学洛杉矶分校的一项研究尤里·施普里茨 (Yuri Shprits) 表示，飞往火星的平均飞行时间约为 9 个月，因此根据发射时间和可用燃料的不同，人类任务可能会在不到两年的时间内到达地球并返回地球。地球物理学家和论文的合著者。

“这项研究表明，虽然太空辐射对航天器的重量和发射时间施加了严格的限制，并且给人类火星任务带来了技术困难，但这样的任务是可行的，”同时担任该项目负责人的施普里茨说。德国波茨坦 GFZ 地球科学研究中心的空间物理和空间天气。

研究人员建议任务不超过四年，因为更长的旅程会使宇航员在往返期间暴露在危险的大量辐射中——即使假设他们去的时候比其他时间相对安全。他们还报告说，这种飞行的主要危险是来自太阳系外的粒子。

来自加州大学洛杉矶分校、麻省理工学院、莫斯科斯科尔科沃科学技术研究所和 GFZ Potsdam 的 科研团队将太阳周期的粒子辐射地球物理模型与辐射如何影响人类乘客的模型相结合——包括其对不同身体器官的不同影响。该模型确定，用相对较厚的材料建造航天器的外壳有助于保护宇航员免受辐射，但如果屏蔽层太厚，实际上可能会增加他们暴露在二次辐射中的量。

太空中的两种主要的有害辐射类型，是太阳高能粒子和银河宇宙射线。每个的强度取决于太阳活动。研究者说，在太阳活动达到顶峰后的6到12个月内，银河宇宙射线活动最低，而太阳高能粒子的强度在太阳活动高峰期最大。