日期:[2023年09月20日]
-- 智慧生活报 --
版次:[A14]
生活在火星 装备不可少
火星会是人类在太空里的另一个家园吗？假如有一天我们可以在火星上生活，将是一种什么样的体验？近日在山西省科技馆举行的《生活在火星》科普展览，分“坐标火星”“火星欢迎你”和“致敬火星、致敬航天”三个部分，以中国“探火”任务为切入点，从衣、食、住、行四个生活视角，让我们看到了如果要去火星上生活，是一种什么样的场景……前来参观的市民纷纷表示：“这仿佛参加了一场去火星前的培训。”
做航天服的材料得有“过硬”本领
火星的地表环境比较恶劣，表面的空气只有地球表面的1%，相当于真空。人类活动可能面临失压、缺氧、寒冷和强辐射等各种危险。当人体暴露在这样的环境中，组织、静脉里的血液很快就会变成气体。因此，想要在火星上生存，必须要穿特定的衣服。
那在火星上穿的衣服，需要满足什么条件？总的来说，就是要结实，可以屏蔽一切对人类生存不利的伤害，如防切割、防尘、防辐射、防冲击、防紫外线、防燃……为了找到可以满足条件的材料，科学家们进行了大量的研究和考察，发现很多坚固的材料，如聚碳酸酯、维科特拉、正织交物、特氟龙、涂层特氟龙。其中，聚碳酸酯有助于减少紫外线，而且不会破碎，如果受到冲击，它只会弯曲而不是断裂，并仍然具有良好的光学性能，因此被用来制造头盔泡泡和面罩；维科特拉材料具有防切割的特性，可用于航天服手套的手掌部位；正织交物材料是多种材料合而为一的，既包括阻燃材料，也包括既防水又透气的材料，可以用在航天服的外层，它需要接受最多的辐射考验，以帮助航天员抵挡强烈的太空辐射；特氟龙材料十分光滑，很难被抓住和撕裂，具有防尘和防割裂的效果，可用于航天员防护手套和手套背面部分。
在火星穿衣“屋”内“屋”外讲究不同
说到航天服，我们可能首先会想到一个戴着面罩、行动缓慢的宇航员形象。那宇航员在舱内和舱外活动，穿的衣服是一样的吗？
答案是不一样，在火星上穿衣服，“屋”内“屋”外讲究不同。舱外航天服有独立的生命维持系统（背包），而舱内服装不要，它与飞船内的通风供氧装置连接，以保障人体的压强、供氧、散热等。
舱外航天服包含哪些部分？其主体主要是躯干、头盔、手套和背包。
其中，背包装置又称便携式生命保障系统，含有氧气瓶、净化装置、水升华器和液路系统等。航天员呼出的二氧化碳等废气，会从背包中排出，而背包里的调节器可确保航天服内的压力正常分布。这套生命保障系统，可为航天员舱外活动提供长达8小时以上的生命安全和工效保障。这是航天员在舱外行走最重要的装置之一。
太空食品要“一口吃”不带汤
《生活在火星》展览现场，还开着一家火星便利店。这里“售卖”的，都是在火星上可以吃的食物，有土豆、胡萝卜、大蒜、紫甘蓝等蔬菜，也有蚯蚓干、五花肉、黄粉虫干等肉食，还有其他包装好的食物。看起来，在火星上可以吃的食物种类也是很丰富的，完全不用担心营养不足。
不过，运往火星上的食物，也有一些特别之处。食品及包装必须能经受住航天特殊环境因素的影响，如冲击、震动、加速度等的考验而不失效。另外，太空食品需要从地球携带到太空，考虑到载人飞船发射费用昂贵，为了节省飞船的空间和发射时的有效载荷，太空食品不能太重，体积不能太大，而且营养要全面。
从营养方面来看，太空食品必须符合失重条件下航天员生理改变的要求。航天飞行会导致航天员骨钙丢失，肌肉萎缩，红细胞数量减少，食品要针对航天员生理改变指数对膳食的营养素进行适当调整。
另外，为了方便航天员在太空失重条件下进食，防止食物在飞船舱内四处漂浮，太空食品一般要加工成一口大小，并且食品包装内一般不能有流动的汤汁，也就是所谓的“一口吃”食品。
在太空里也可以点餐
航天食品并不是一开始就这么丰富，它也有自己的发展历史。航天事业发展初期，航天食品只能做到解决航天员的温饱问题，维持营养。那时的食物一般做成糊状，压到铝制牙膏壳内，吃时就像挤牙膏一样挤压到口中，或者做成“一口吃”压缩食品。到了20世纪70年代，出现了脱水复水食品，这种食品，性状和风味更接近于地面的普通膳食。此外还出现了罐头食品及各种小食，如水果蛋糕、小点心、果冻、桃干、杏干、梨干等。而到了20世纪80—90年代，航天飞机中安装了更为适用的“太空厨房”。“太空厨房”是一个多功能食品加工和贮存柜，配有食品贮箱、调味品贮箱、加热器等，航天员可以根据自己的爱好点菜。
我国作为美食大国，航天食品更具特色，从宫保鸡丁到粽子，琳琅满目，并且已经实现了为航天员定制个性化餐食。2021年，入驻天和核心舱的三位航天员，在太空可以享用120余种中国航天食品，如藜麦桂花粥、椰蓉面包、菘菜牛肉汤等，这些食品营养均衡、口感良好、保质期长。
火星上的食品是从哪里来呢？目前，大部分是从地球上运过去的。但从地球上携带食物，会增加飞船重量，消耗更多燃料，增加发射成本，尤其是肉类，保质期有限，而从地球运到火星，路上就需要至少六七个月。因此，要想在火星上长期生存，从地球上“进口”食物并非解决之道。
目前，科学实验已得出一些适合火星种植的蔬菜，如蒲公英、生菜、芝麻菜、菠菜、豌豆、大豆紫甘蓝和洋葱等。相信在不久的将来，宇航员们就可以在火星上做饭了。
火星上的建筑墙体有6米厚
2016年底，英国伦敦格林威治皇家天文台展出世界上首个火星模型住宅，向人们介绍未来人类移民火星的家居生活。那火星上的家，和地球上的有哪些区别？
建筑墙体厚度不同。在地球上，建筑墙体厚度有国家标准，常见的砖混结构一般是 240mm，框架结构一般是180mm。但在火星上，建筑外墙的厚度要达到6米；选址不同。在火星上建房，需要建在山脚附近地下熔岩形成的空洞中，这样可以避免受到宇宙辐射的伤害。
在火星上“盖房”，材料可以就地取。科学家发现，火星土壤可以直接加压成型，制成“火星砖”，因为火星土壤中含有极为细小（纳米级）的氧化铁颗粒，能起到很好的黏合作用。此外，火星上的土壤、石块、水等还可以用于建造辐射防护装置、望远镜基座、火箭发射台等。
想上火星得重新学走路
在火星生活，还得重新学走路。因为火星上的重力只有地球重力的38%，也就是说，一个体重为100千克的人，到了火星上也只有38千克。
不过，在火星上，出行也并不能全靠走路。虽然火星的直径只有地球的一半，但靠双脚也难以丈量。因此，全程封闭的轨道交通将成为重要的交通方案。
在地球上，尤其是北方的很多城市，一到春天就会面临沙尘暴。在火星上，沙尘暴也是 出 行的大敌。火星上常年存在浮尘，有时会刮各种类型的沙尘暴，每隔数年会爆发席卷全球的沙尘暴，浓重的灰尘遮天蔽日，阻碍人类在火星上的各项活动。
火星上也有独特的风景
广袤的火星表面有着众多赤铁矿，在漫长的岁月里，这些赤铁矿发生氧化反应，形成发红的氧化铁，因此，火星表面呈红色。
那未来住在火星上，我们是不是只能看见满目红色？并不是。在火星上，也有一些美丽而独特的景色。
火星上有着太阳系最长的峡谷——水手谷，它就像一道巨大的疤痕横据在火星赤道附近。水手谷东西延伸约4000公里，南北横跨约600公里，平均深约8公里，如果把它放在地球上，整个峡谷的延伸长度几乎可以横跨美国。
火星上还有太阳系最大的火山——奥林波斯山。它的直径约为600千米，高约22千米，是珠穆朗玛峰的近3倍。
火星上也可以看到日落，不过和我们在地球上看到的夕阳红不同，这里的日落是蓝色的。由于火星大气稀薄，尘埃颗粒较多，当太阳光照射时会发生米氏散射，与沙尘粒径相近的红光被散射，而波长较短的蓝光则照射下来，就形成了火星上特有的蓝色日落。 记者 杨晓艳/文 乔静涛/摄
做航天服的材料得有“过硬”本领
火星的地表环境比较恶劣，表面的空气只有地球表面的1%，相当于真空。人类活动可能面临失压、缺氧、寒冷和强辐射等各种危险。当人体暴露在这样的环境中，组织、静脉里的血液很快就会变成气体。因此，想要在火星上生存，必须要穿特定的衣服。
那在火星上穿的衣服，需要满足什么条件？总的来说，就是要结实，可以屏蔽一切对人类生存不利的伤害，如防切割、防尘、防辐射、防冲击、防紫外线、防燃……为了找到可以满足条件的材料，科学家们进行了大量的研究和考察，发现很多坚固的材料，如聚碳酸酯、维科特拉、正织交物、特氟龙、涂层特氟龙。其中，聚碳酸酯有助于减少紫外线，而且不会破碎，如果受到冲击，它只会弯曲而不是断裂，并仍然具有良好的光学性能，因此被用来制造头盔泡泡和面罩；维科特拉材料具有防切割的特性，可用于航天服手套的手掌部位；正织交物材料是多种材料合而为一的，既包括阻燃材料，也包括既防水又透气的材料，可以用在航天服的外层，它需要接受最多的辐射考验，以帮助航天员抵挡强烈的太空辐射；特氟龙材料十分光滑，很难被抓住和撕裂，具有防尘和防割裂的效果，可用于航天员防护手套和手套背面部分。
在火星穿衣“屋”内“屋”外讲究不同
说到航天服，我们可能首先会想到一个戴着面罩、行动缓慢的宇航员形象。那宇航员在舱内和舱外活动，穿的衣服是一样的吗？
答案是不一样，在火星上穿衣服，“屋”内“屋”外讲究不同。舱外航天服有独立的生命维持系统（背包），而舱内服装不要，它与飞船内的通风供氧装置连接，以保障人体的压强、供氧、散热等。
舱外航天服包含哪些部分？其主体主要是躯干、头盔、手套和背包。
其中，背包装置又称便携式生命保障系统，含有氧气瓶、净化装置、水升华器和液路系统等。航天员呼出的二氧化碳等废气，会从背包中排出，而背包里的调节器可确保航天服内的压力正常分布。这套生命保障系统，可为航天员舱外活动提供长达8小时以上的生命安全和工效保障。这是航天员在舱外行走最重要的装置之一。
太空食品要“一口吃”不带汤
《生活在火星》展览现场，还开着一家火星便利店。这里“售卖”的，都是在火星上可以吃的食物，有土豆、胡萝卜、大蒜、紫甘蓝等蔬菜，也有蚯蚓干、五花肉、黄粉虫干等肉食，还有其他包装好的食物。看起来，在火星上可以吃的食物种类也是很丰富的，完全不用担心营养不足。
不过，运往火星上的食物，也有一些特别之处。食品及包装必须能经受住航天特殊环境因素的影响，如冲击、震动、加速度等的考验而不失效。另外，太空食品需要从地球携带到太空，考虑到载人飞船发射费用昂贵，为了节省飞船的空间和发射时的有效载荷，太空食品不能太重，体积不能太大，而且营养要全面。
从营养方面来看，太空食品必须符合失重条件下航天员生理改变的要求。航天飞行会导致航天员骨钙丢失，肌肉萎缩，红细胞数量减少，食品要针对航天员生理改变指数对膳食的营养素进行适当调整。
另外，为了方便航天员在太空失重条件下进食，防止食物在飞船舱内四处漂浮，太空食品一般要加工成一口大小，并且食品包装内一般不能有流动的汤汁，也就是所谓的“一口吃”食品。
在太空里也可以点餐
航天食品并不是一开始就这么丰富，它也有自己的发展历史。航天事业发展初期，航天食品只能做到解决航天员的温饱问题，维持营养。那时的食物一般做成糊状，压到铝制牙膏壳内，吃时就像挤牙膏一样挤压到口中，或者做成“一口吃”压缩食品。到了20世纪70年代，出现了脱水复水食品，这种食品，性状和风味更接近于地面的普通膳食。此外还出现了罐头食品及各种小食，如水果蛋糕、小点心、果冻、桃干、杏干、梨干等。而到了20世纪80—90年代，航天飞机中安装了更为适用的“太空厨房”。“太空厨房”是一个多功能食品加工和贮存柜，配有食品贮箱、调味品贮箱、加热器等，航天员可以根据自己的爱好点菜。
我国作为美食大国，航天食品更具特色，从宫保鸡丁到粽子，琳琅满目，并且已经实现了为航天员定制个性化餐食。2021年，入驻天和核心舱的三位航天员，在太空可以享用120余种中国航天食品，如藜麦桂花粥、椰蓉面包、菘菜牛肉汤等，这些食品营养均衡、口感良好、保质期长。
火星上的食品是从哪里来呢？目前，大部分是从地球上运过去的。但从地球上携带食物，会增加飞船重量，消耗更多燃料，增加发射成本，尤其是肉类，保质期有限，而从地球运到火星，路上就需要至少六七个月。因此，要想在火星上长期生存，从地球上“进口”食物并非解决之道。
目前，科学实验已得出一些适合火星种植的蔬菜，如蒲公英、生菜、芝麻菜、菠菜、豌豆、大豆紫甘蓝和洋葱等。相信在不久的将来，宇航员们就可以在火星上做饭了。
火星上的建筑墙体有6米厚
2016年底，英国伦敦格林威治皇家天文台展出世界上首个火星模型住宅，向人们介绍未来人类移民火星的家居生活。那火星上的家，和地球上的有哪些区别？
建筑墙体厚度不同。在地球上，建筑墙体厚度有国家标准，常见的砖混结构一般是 240mm，框架结构一般是180mm。但在火星上，建筑外墙的厚度要达到6米；选址不同。在火星上建房，需要建在山脚附近地下熔岩形成的空洞中，这样可以避免受到宇宙辐射的伤害。
在火星上“盖房”，材料可以就地取。科学家发现，火星土壤可以直接加压成型，制成“火星砖”，因为火星土壤中含有极为细小（纳米级）的氧化铁颗粒，能起到很好的黏合作用。此外，火星上的土壤、石块、水等还可以用于建造辐射防护装置、望远镜基座、火箭发射台等。
想上火星得重新学走路
在火星生活，还得重新学走路。因为火星上的重力只有地球重力的38%，也就是说，一个体重为100千克的人，到了火星上也只有38千克。
不过，在火星上，出行也并不能全靠走路。虽然火星的直径只有地球的一半，但靠双脚也难以丈量。因此，全程封闭的轨道交通将成为重要的交通方案。
在地球上，尤其是北方的很多城市，一到春天就会面临沙尘暴。在火星上，沙尘暴也是 出 行的大敌。火星上常年存在浮尘，有时会刮各种类型的沙尘暴，每隔数年会爆发席卷全球的沙尘暴，浓重的灰尘遮天蔽日，阻碍人类在火星上的各项活动。
火星上也有独特的风景
广袤的火星表面有着众多赤铁矿，在漫长的岁月里，这些赤铁矿发生氧化反应，形成发红的氧化铁，因此，火星表面呈红色。
那未来住在火星上，我们是不是只能看见满目红色？并不是。在火星上，也有一些美丽而独特的景色。
火星上有着太阳系最长的峡谷——水手谷，它就像一道巨大的疤痕横据在火星赤道附近。水手谷东西延伸约4000公里，南北横跨约600公里，平均深约8公里，如果把它放在地球上，整个峡谷的延伸长度几乎可以横跨美国。
火星上还有太阳系最大的火山——奥林波斯山。它的直径约为600千米，高约22千米，是珠穆朗玛峰的近3倍。
火星上也可以看到日落，不过和我们在地球上看到的夕阳红不同，这里的日落是蓝色的。由于火星大气稀薄，尘埃颗粒较多，当太阳光照射时会发生米氏散射，与沙尘粒径相近的红光被散射，而波长较短的蓝光则照射下来，就形成了火星上特有的蓝色日落。 记者 杨晓艳/文 乔静涛/摄
