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科普问答①火星探测成功率仅43%它究竟难在哪里？
火星叔叔：人类以火星为目标发射航天器46次，其中有11次连地球引力范围都没出，在成功前往火星的35次任务中，有5次“中道崩殂”，在半路上失联。
探测火星之难，出乎普通人的意料，成功率只有43%。其实苏联进行人类第一次火星探测到现在已经60年了，主要的失败在发生在上世纪六七十年代，也就是刚起步时失败率非常高。现在这些年随着技术的进步和成熟，成功率高多了，我统计过大概能达到百分之八九十。
②第一个首次探火就完成绕落巡中国底气何在？
火星叔叔：登陆火星比飞越和环绕火星要难得多，大部分探火失败是登陆火星。最难的要算火星车进行巡视了，比着陆器还要难一点，所以中国这次是“一步到位”，非常有魄力。
中国现在的火星探测是基于探月工程四次成功的基础上。嫦娥一号环绕月球，嫦娥二号不仅环月还探测了小行星，嫦娥三号实现了月球正面登陆和月球车行驶，嫦娥四号更实现了人类历史上航天器第一次登陆月球背面，所以这些都给“天问一号”火星探测任务奠定了坚实的基础。
③费这么大的劲人类为什么要探索火星？
火星叔叔：因为我们花了很多钱去探索火星，那么一定要告诉大家为什么要去。我想用三句话来告诉大家探测火星的意义和价值。
第一句话，叫探索太阳系地球和生命的起源与演化，explanationtheoriginandtheevolutionofoursolarsystem。不仅地球是我们的家园，太阳系也是我们的家园，所以我们一定要了解太阳系和生命的起源和演化。火星为什么会从一颗宜居的行星发展到现在这样的一片荒漠？这对我们保护地球环境有重大的启示。
第二点叫提升我们的技术和能力，improveourtechnologyandpower。人类是一个命运共同体，需要不断提升我们的技术和能力，才能在星球上更好生存下去。
第三点叫启迪下一代，inspirethenextgeneration。我们做深空探测，我们人类的知识和技能要一代一代的相传，然后让下一代在我们这一代基础上走得更高、更远，就要通过外星探测任务来启迪和激发下一代，让他们勇于去探索未知，勇于扩展人类的生存空间，他们就可以比我们生活得更加长远。
人类是一个高端智慧的物种，我们必须有所准备，必须居安思危。否则我们的生存就不会太久远，就像地球历史上曾经出现的无数物种一样。
④千百年来人类为啥对火星如此着迷它有啥特别之处？
火星叔叔：火星是一颗类地行星，是一颗岩石星球。太阳系里，水星、金星、地球、火星都属于类地行星，甚至包括月亮。
火星上有高山、有峡谷、有江河湖海，但这些江河湖海都已干涸，留下了河道、冲击扇三角洲以及湖泊的沉积物。
火星的北半球曾有巨大的海洋，但现在海水都没了，只留下干涸的海床，我们还可以识别出海岸线。其实把地球上的植物、河流、海洋、液态水全都去掉，你会发现越火星和地球其实非常相似。
我们地球是一颗蓝色行星，一方面是因为蓝天，一方面是因为蓝海。火星是一颗红色行星，因为它整个表面都覆盖着一层红色的沙尘暴。
然后，火星上的一天是24小时多一点，和地球差不多；火星也有一年四季春夏秋冬，当然季节会更长一点，因为火星的一年是天，比地球年长88%。
所以火星是太阳系中跟地球环境最相似的一颗行星，这也是千百年来人类对火星如此着迷的原因。
⑤《火星救援》的情节靠谱吗火星上真的可以种土豆？
火星叔叔：作为一个农业大学的本科毕业生，我对土豆充满了感情，当年我们读大学时种土豆吃土豆，说到土豆梗比大部分人印象更深刻。
在年的科幻大片《火星救援》里，主角马克被一个人孤零零都扔在了火星表面，他每天能做的工作就是种土豆、数土豆、吃土豆，他要数清楚自己还能活多久。幸运的是他终于在火星上种出了土豆，所以他才等到几年后他的航天员队友来接他返回地球。
那么火星上能种土豆吗？我经过一定的探究，可以回答你。
第一，火星的温度。最冷时可达零下80-℃，最热时零上20-30℃，平均温度-55℃，所以火星上种土豆一定不能露天种。我们看到《火星救援》里面发生事故之后，土豆马上脱水了，脱水了之后变成了干粉了。
第二，火星的土壤成分跟地球类似。地球的营养元素火星也都有，所以火星土壤基本能够支撑土豆生长。但总体上还是比较贫瘠的，因为它缺少了化肥、农药、有机物来提供养分和防病虫害。
第三个条件是水。火星上现在有地下卤水，然后土壤里面有一定含水量的冻土，只是因为温度低，所以你表面看不到水流，都是冰。所以火星上不是太缺水，不像月球上实在是一滴水都没有。但是总体来讲还是要非常节约，节约用水的美德，在火星上更要这样。
地球人口的暴涨，就跟土豆的推广关系非常大。土豆是维持生命最好的选择，因为它产量很高，一亩地可达上万斤，同时它又是一种全营养食物，能够补充热量，补充各种各样营养成分，使得我们光靠土豆也能活下去。
⑥好多影视剧里都有“火星人”火星上存在生命吗？
火星叔叔：年人类在火星上发现了“运河”，他们认为是火星人挖的，所以那时大家都相信火星上有生命。火星上到底有生命吗？
火星整个表面是一片彻底的荒漠，非常寒冷，最冷时-℃，最热时20-30℃，从温度条件来讲，火星上存在生命是可能的。
但还有一些不利因素：火星没有全球性磁场的屏蔽，宇宙辐射和太阳风能长驱直入，昼夜温差加上辐射，再加上火星土壤中有很多有毒的高氯酸盐，对生命造成了非常严酷的影响。
可以说，火星表面存在生命的可能性微乎其微，连存在有机物的可能性也很小，因为宇宙射线会把有机物的碳链打断，变成原子和分子。
其实，30多亿年前火星和地球有非常相似的环境：温暖湿润，有浓密的大气层，还有磁场的保护，还有大规模的液态水，这就使得地球和火星都非常适宜繁衍生命。地球就是在那时产生了最原始的生命，并连续繁衍了几十亿年。
22亿年前地球发生了一次大氧化事件，在这之前地球上是没氧气的，所以氧气不一定是判断生命的一个很重要的标准。
那么长时间里火星有没有进化出生命，关键在于有没有大规模的液态水、浓密的大气层和稳定的磁场，这样适宜的环境持续了多久？在地球上因为持续了几十亿年，所以使得生命可以不断的进化，才有人类这一高等智慧生物的出现。
但火星上这样温暖、适宜的气候恐怕非常短暂，因为火星比地球小，它内部的能量就会少，很难维持长期这样的一些地质活动和温暖适宜的气候。
有人说，在火星地底下有一些温暖潮湿相对适宜的环境，远古时代火星如果有生命，它就可以在地底下生存下来。所以现在科学家计划在火星上打钻，打到几十厘米以下能屏蔽辐射的深度，看看有没有生命。
如果我们找不到火星生命，那我们就要前往更远的世界去找生命了。就像科幻电影《超时空接触》的那句名言：宇宙这么大，如果只有地球上有生命，那不是太浪费空间了吗？
⑦我们该如何改造火星环境使其适宜人类居住？
火星叔叔：在地球大气层里，二氧化碳只是微量气体，但在火星大气层里二氧化碳占96%。我们知道二氧化碳会产生温室效应，但是你不必担心火星上的温室效应。抛开剂量谈功能都是耍流氓，火星大气层非常稀薄，密度只有地球上的1%左右。
而且火星比地球更远离太阳，地球到太阳的距离是一个天文单位，火星到太阳至少平均是1.5个天文单位越低，所以火星上平均温度只有-55℃。这时我们恰恰需要利用火星上的温室效应，把火星南北极的干冰释放出来，使二氧化碳大气的浓度提高，笼罩整个火星，使得温度升高，地下水涌出，火星重新拥有江河湖海……
除了温暖湿润，还得有氧气。人类可以先把低等植物、藻类、细菌等投放到火星上，让它们吸收二氧化碳、释放氧气，然后产生有机质，改造火星的土壤，让火星表面环境越来越像地球。年美国启动“火星花园”项目就是为了筛选能适应火星环境的植物。这是人类改造火星的可能途径。
⑧马斯克要送万人移民火星实现的可能性有多大？
火星叔叔：马斯克的星舰项目，我是乐见其成的。我觉得他的本意不是圈钱，他确实是非常痴迷于火星移民的，然后也正在一步步实现进展。
SpaceX的载人飞船其实不仅是为了去空间站载人用的，一开始设计时就是为了登陆月球和火星用的。如果仅仅给空间站用，就不用设计成这个样子。
马斯克搞猎鹰火箭第一级的回收重复使用，主要目的其实是为了建立地球到火星的廉价运输航线。因为火箭重复使用会让发射成本大幅下降，才有可能实现非常频繁的火星移民飞船的发射。
不要觉得马斯克只是在冒险、在砸钱，他的目标非常清晰，只是现阶段的技术还不成熟，还需要大量投入。
世界确实需要有这样意志坚定的人来推动科技的进步，这些进步最后也会惠及全人类。
作为国内知名的科普大咖，郑永春每天都会在微博上分享、解答有关火星、月球探测的各类知识和最新消息。郑永春研究的领域涉及天文、行星、航天等。郑永春还研制成功了国内首个模拟月壤，分析探月工程嫦娥一号、嫦娥二号的探测数据，获得了高分辨率的全月球微波图像，发现了多个月球热异常区域。在兴趣和责任感的驱使下，他自年开始科普创作以来，在科学传播的道路上越走越远。这些年，郑永春不仅经常在中国科技馆、北京天文台和大中小学做大量科普讲座，还在各类科普杂志和公共媒体上发表了大量科普文章。出版了《火星零距离》《太空地图——火星叔叔带你游太空》，译著《寻找宜居行星》等10多部科普作品。他的书籍和讲座通俗易懂，向中国大众普及了行星科学的知识，也在中国的年轻一代心中撒下了探索星空的美妙种子。郑永春还联合中科院和高校的数百位青年科技工作者，发起成立了青年科学家社会责任联盟，为扶贫扶智、提升全民科学素养贡献智慧和力量。郑永春的视野里，不仅仅只有月球和火星。6年，冥王星，不再是太阳系的“第九大行星”，由于不符合新的行星定义，经国际天文联合会投票，冥王星被“降级”为矮行星。就在这一年，NASA（美国国家航空航天局）发射新视野号，飞向遥远的冥王星。年7月14日，经过了9年半的飞行，新视野号探测器飞越冥王星，传回冥王星的首张照片，人类第一次清楚地看到了这颗太阳系外围矮行星的模样。年郑永春的科普著作《飞越冥王星》出版。对于做科普这件事，郑永春乐在其中，郑永春指出，科学传播是科学家的责任和义务，一线科学家应该成为科学传播的主力军。郑永春相信，人类还可以飞得更远。火星叔叔，善待每一份好奇。郑永春说，心怀宇宙的人，一定会常怀谦卑之心，也一定会向着更大的世界、更远的未来努力探索。他愿意迎接和善待每一份有关宇宙的好奇心，他愿意陪着心怀好奇的人们，走上星辰大海的征途。为优秀的天文学者、
嵊州能人郑永春点赞！
迎接更广阔的未来~
本期编辑：青梨珊珊
部分来源：浙江在线、嵊县儾
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