作者：黃少偉

自古以來，人類就對火星充滿向往和好奇。2020年是火星年，三國先後發射火星探測器，探索這顆紅色星球；Netflix也趁勢推出一部跟火星探險有關的劇集《遠漂》。《聯合早報》記者針對《遠漂》，以及提名2016年奧斯卡最佳影片《火星任務》的情節，訪問三名太空科技專家，了解這些火星科幻作品背後的科學。

火星最近真“火”。三國在今年7月先後發射火星探測器，阿聯酋搶先在20日發射“希望號”，中國接著在23日發射“天問一號”，美國最後在30日發射“毅力號”。

無獨有偶，Netflix本月初也推出一部跟火星探險有關的劇集《遠漂》（Away），講述來自美、英、印、俄、中五國的太空人，一起展開爲期三年的漫長火星旅程，爲人類踏上火星創造曆史。該劇由兩屆奧斯卡影後希拉莉史旺（Hilary Swank）擔綱主演，飾演中國太空人的則是曾演出《末代皇帝》《宋家皇朝》《如懿傳》的華人女星邬君梅。

人類對火星一直很好奇，圖爲美國“好奇號”探測器准備在火星著陸。（美國宇航局提供）

好萊塢長期以來對神秘的火星充滿興趣，許多科幻大片都以火星爲背景，例如《紅色星球》（Red Planet）、《火星幽靈》（Ghosts of Mars）、《全面回憶》（Total Recall）、《星際任務》（Ad Astra）等。

以火星爲題材的電影中，最出名的應該是由麥特戴蒙（Matt Damon）主演的《火星任務》（The Martian），由《異形》大導演雷利史考特（Ridley Scott）執導，敘述一名太空人因沙塵暴意外孤身滯留火星，必須在補給不足，環境惡劣等困難中，想方設法求存，直到獲救爲止。這部電影娛樂性十足，還入圍2016年奧斯卡最佳影片獎。

大家看了這些火星影視作品，是否對某些故事橋段的真實性有些質疑？《聯合早報》針對《遠漂》和《火星任務》情節，訪問三名太空科技專家，了解這些火星科幻作品背後的科學。

1.在《遠漂》裏，有一名太空人在前往火星途中，眼睛漸漸變盲，另一人則發現腳底皮膚脫落

《遠漂》裏的太空人發現腳底皮膚脫落。（Netflix提供）

現實中，有些太空人的視覺的確受到影響，專家稱之爲神經視覺綜合征（Ocular Syndrome），具體發病原因目前還不清楚，可能跟視網膜受壓或顱內液體變化有關。一些太空人在太空呆上一個月後，也面對腳皮脫落的問題。

新加坡航天與科技有限公司（SSTL）行政總裁陳淑婷說，人類身體構造是爲了適應地球環境，如果置身在不同環境，會造成許多問題。人體非常複雜，很多生理功能息息相關，當一個功能改變，可能影響其他功能。

陳淑婷（圖）說，去火星的旅途遙遠，太空人可能出現更嚴重的太空症狀。（新加坡航天與科技有限公司）

陳淑婷說：“太空人至今只到過月球和國際太空站，沒人到過火星。去火星的旅途很遙遠，太空人會在太空呆更長時間，人體將面對更長時間的壓力，因此這些太空症狀可能更糟。關鍵是科技能否進展到在火星旅途中爲太空人創造地球般的環境。”

2.《遠漂》裏的太空艙有人造引力，太空人在裏面行動宛如在地球上

人造引力在理論上是可行的，通過旋轉太空飛船制造出離心力，讓宇航員體驗到重力。不過飛船體積和旋轉速度會影響引力對人體的效果，可能産生副作用。陳淑婷說：“在長途太空旅程中制造引力是很重要的。它可以減少失重狀態所造成的身體影響，例如骨質疏松、肌肉萎縮、視覺問題等。”

歐洲宇航局（ESA）創新與風險署署長法蘭克薩爾茨格貝爾（Frank Salzgeber）則說：“飛船可運用旋轉技術制造人造引力，以維持太空人的身體健康。其實火星也有引力，雖然比地球少，但是對人類還算足夠。”

薩爾茨格貝爾（圖）說，飛船可運用旋轉技術制造人造引力，以維持太空人的身體健康。（受訪者提供）

3.太空人在《遠漂》裏可以打視訊電話給地球上的家人，也能收短信、查電郵等

太空人目前的確可以這樣做。在低地球軌道上，他們可以利用軟體電話（softphone）跟地球上的人溝通。信號最遠的傳播距離長達14萬4810公裏，他們只要戴上耳機和麥克風就能通話，不過網絡速度則會比較慢。

太空軟件科技公司MyelinS總裁齊德塔伊布（Zied Tayeb）說，當太空人接近火星，離地球越來越遠時，會面對通訊延誤問題。單向通訊延誤時間介于3到21分鍾，要看火星當時與地球的距離有多遠。他認爲科學家在短期內很難解決這問題，不過一旦他們抵達火星，便可以使用內部網（intranet）溝通。

齊德塔伊布（圖）透露，MyelinS公司正研發一種太空軟件，爲太空人提供多種感官反饋。（受訪者提供）

塔伊布透露：“我公司正在研發一種太空軟件，通過觸覺反饋技術和虛擬實境（virtual reality，簡稱VR），爲太空人提供多種感官反饋。太空人以後從國際太空站可跟親人‘握手’，甚至給他們一個‘擁抱’。”

4.在《遠漂》裏，太空船廁所泄露化學液體，太空人用衣服吸收液體卻引起火患

這一幕其實曾出現在真實的國際太空站裏。美國宇航員斯科特凱利（Scott Kelly）當時用一件舊衣吸住化學液體，不過因衣服上有一些汗水，跟酸性的化學液體産生化學反應，導致液體著火。幸好另一名太空人反應快，馬上用一大袋濕毛巾套住漂移的著火液體，避免了一場災難。

陳淑婷說，太空人十分重視防火安全，“火患在太空是一大災難，因爲太空人的逃生選擇有限，他們不能逃走，只能阻止火勢蔓延。此外太空艙的空氣有限，火患可能影響空氣比例，導致太空人無法順暢呼吸，或引燃其他易燃的有毒物體。”

5.《遠漂》中太空船的內牆裏裝滿了水，目的是爲了阻擋輻射。當飛船上的飲水過濾機損壞後，太空人被迫出艙，從外牆鑽洞取水

陳淑婷很難判斷這是否可行，因爲這種取水方式在技術上非常危險，而且雖然內牆的水可以飲用，但會減弱太空船的輻射阻擋功能，對太空人的健康造成威脅。

陳淑婷進一步解釋，國際太空站的水有不同級別，飲用水是最幹淨的，會定時從地球補給。各國淨水方式不同，不同水源不能混在一起，否則會造成沉澱物。“各國太空人和宇航局都非常努力確保太空站不會缺水，如果發生缺水情況，太空人必須返回地球。”

薩爾茨格貝爾說，水是重要資源，而火星上的水都凍成冰存在地底，未來太空人可以開采使用。

6.在《火星任務》裏，麥特戴蒙遇上巨大沙塵暴，跟團隊失散，被迫滯留在星球上大約兩年

火星大氣層少于地球的1%，所以就算發生每小時160公裏的飓風（情況很罕見），威力可能只跟每小時16公裏的風相似，可以放風筝，但絕對無法吹倒太空人，所以電影裏的沙塵暴情節是不可能發生的。

陳淑婷解釋，火星的生活環境很嚴峻，它離太陽更遠，所以溫度比地球低很多（平均約零下60攝氏度），而且火星也缺少地球擁有的磁場保護層，因此輻射量也比地球高。“麥特戴蒙在火星上呆了近兩年，身體承受的輻射量很大。除了輻射，火星的地心引力較弱，也會對身體造成影響。雖然電影故事設定在2035年，我無法預知未來科技，不過一個人能在火星存活約兩年並身體健康，是有點不太可能的。”

7.麥特戴蒙在電影裏，成功地在火星土地上種植馬鈴薯，並用自己的糞便施肥，創造了穩定的食物來源

在《火星任務》裏，麥特戴蒙在火星表層成功種植馬鈴薯。（20世紀福斯提供）

美國宇航局在2017年做過一項實驗，在一個密閉容器內模擬火星溫度、氣壓、二氧化碳水平、濕度等各種參數，成功在幹燥的沙漠泥土中種植馬鈴薯，證明火星或可種植。

陳淑婷說：“馬鈴薯的葉子能制造氧氣，並吸取火星大量存在的二氧化碳。不過電影裏，麥特戴蒙是靠制氧機存活，而不是馬鈴薯葉子所制造出的氧氣。”

8.麥特戴蒙離開火星時，爲了減輕火箭的發射重量，把窗口都拆掉

從火箭材質的角度來看，這是可行的，因爲火星和太空的大氣層比較薄。陳淑婷解釋：“想象在水裏發射艦艇，並跟在陸地或空中發射相比，你可以在陸地使用較弱的艦艇材質。不過如果材質不夠堅硬，可能會造成火箭翻滾，偏離航道。”

中國“天問一號”火星探測器7月23日升空。（路透社）

火星探險小知識

火星的直徑是地球的一半（約6752公裏），是太陽系內第二小的行星，僅有水星比它小。從地球上看，火星僅僅是夜空中一顆紅色星體。火星顔色偏紅，是因爲外殼氧氣與鐵的組合導致鐵鏽色的形成。

地球與火星之間的距離不斷改變，兩顆行星各自以不同速度和距離繞太陽公轉。地球和火星最遠距離約4億公裏，最近距離約5600萬公裏。每隔26個月會出現一個飛火星的最佳“窗口期”，這時段地球位于最適合飛往火星的位置，火箭燃料消耗最少。

今年正好是兩年一次的火星年，10月14日將出現“火星沖日”的天文現象，屆時火星、地球和太陽所處的軌道位置將形成一條直線，火星和地球的距離也最近。考慮到地球與火星的距離，以及地球和火星繞太陽公轉的速度，最佳的發射時間是

“火星沖日”之前兩個月左右，也就是7月中旬至8月中旬。阿聯酋、中國和美國因此都選在這時發射火箭，探測器飛往火星需約七個月，預計明年2月抵達。