早前的一齣科幻電影《The Martian》，片中的人類不但已經登陸「火星」(Mars)，而且還建立了可長期居住的基地。在現實的世界中，人類的「火星」登陸夢到底什麼時候才能實現呢？原來根據「美國太空總署」 (National Aeronautics and Space Administration, NASA) 的最新計劃：2030 年送太空人上「火星」！
NASA 繼 9 月下旬證實「火星」上仍有流動的液態水後，10 月 8 日再公布一份 36 頁的報告《火星旅程：邁向太空探險的下一階段》(Journey to Mars: Pioneering Next Steps in Space Exploration)。報告中指出，未來 15 年，透過近地環繞實驗、太空飛行經驗，在「地球」與「月球」運行軌道間設置試驗場後，預計會在 2030 年送太空人上「火星」！
NASA 規劃此藍圖已有一段時間，NASA 人類探索與營運副主管 William Gerstenmaier 說：『此策略規劃方向富有彈性，可以適應預算改變、政治變革、新科學發現、技術突破以及新開展的夥伴關係。』
首部曲：「國際太空站」駐點 24 年
三部曲非全新計劃，其實首部曲已進行中，自 2000 年 11 月起，每期 6 個月，NASA 的太空人與國際夥伴接力在「國際太空站」(The International Space Station, ISS) 駐點研究。
駐點經驗能幫助研究員與任務計劃者更了解太空船如何影響人類身心狀態。太空站允許 NASA 和夥伴發展、測試必要技術，如生命維持器和太空對地球的通訊設備。
「國際太空站」離地球表面 400 公里，自動化太空貨船搭載太空人日常補給品，假如有必要，數小時內就能回到地球。此計劃至少會運行至 2024 年。
當然這樣仍未足夠，火星拓荒者必須更獨立，這也是 NASA 的下一步計劃：設置試驗場。
二部曲：在「地球」與「月球」之間設置試驗場
未來 10 年，NASA 也欲獲取近「月球」的太空探索經驗，其中一個計劃是「小行星再導向任務」(Asteroid Redirect Mission)，透過自動化的太空探測船採取近地星體礫石並帶至「月球」運行軌道，以供未來抵達的太空人分析研究。
此外，該探測船以先進太陽能裝置推進運行，這也是 NASA 認為未來能大大節省載運貨物至「火星」費用的技術。
NASA 指出，希望 2025 年能有第一位太空人抵達試驗場，意即太空人搭乘 NASA 的無人太空船「獵戶座」(Orion) 以及透過「太空發射系統」(Space Launch System, SLS) 火箭與小行星礫石群碰面。
報告中也提及，2014 年 12 月 5 日裝備「聯合發射聯盟」(United Launch Alliance)「三角洲四號」(Delta IV) 火箭首次飛航的「獵戶座」，將於 2018 年再次飛行，搭載 SLS 執行為期 7 天的無人繞月運行。
NASA 預計 2020 年於「地球」與「月球」之間的試驗場測試外太空居住系統，並執行為期十年的任務。報告指出，太空人於試驗場的適應力將反映長時間傳送人類至「火星」任務的能力和對策。
三部曲：送太空人上「火星」
計劃的最後階段當然是送太空人上「火星」！
目前「太陽系」(Solar System) 中，「火星」周圍的人造衛星數量僅次於地球。包括 NASA 的 2 艘火星探測器「機遇號」(Opportunity, MER-B) 與「好奇號」(Curiosity) 和 3 個人造衛星：2001 火星「奧德賽號」(Mars Odyssey)、「火星偵查軌道飛行器」(MRO)、「火星大氣與揮發物演化任務」(MAVEN)。「印度」(भारत) 和歐洲也各有一架，分別為「曼加里安號」(Mangalyaan) 以及「火星快車號」(Mars Express)。
衛星探索收穫不少，如上個月科學家藉由分析 MRO 資料發現「火星」至今仍有流動水。此次報告指出，透過國際合作以及太空站駐點任務和試驗場實驗所累積的知識、資料，很有可能得以在 2030 年完成此雄心壯志。
各國自動化探索「火星」任務如火如荼進行中，NASA 計劃 2016 年發射登陸器「洞察者」(Insight) 探測「火星」內部。預計 2020 年發射高效能探測器「火星 2020」 (Mars 2020)，其上備有將「火星」二氧化碳轉換為氧氣的裝置，也將負責探索生命跡象和採樣回地球。
「歐洲太空總署」(European Space Agency, ESA)「火星探測計劃」(ExoMars) 也將於 2016 年送探測器至「火星」、2018 年則會派出搜索生命探測器。
此份報告也指出，未來十年，自動科學探路任務將持續發展，為送人登上「火星」作準備。大抵來說，在「火星」2020 任務之後，自動化任務會進一步探索關鍵問題，如描繪「火衛一」(Phobos)、「火衛二」(Deimos) 的複雜重力環境、辨識有興趣的區域及資源，確認進入、減速和登陸技術，以及研究「火星」地表塵土物質。
NASA 仍然努力在解決「火星」旅程的細節，例如，太空人可能沿途停靠「火星」的小衛星「火衛一」和「火衛二」，但是送人上「火星」並在表面設立永久探索基地仍是終極目標。
NASA 指出，『探索火星還需克服許多挑戰，但是我們知道那些都得以解決，因此，我們也正在發展抵達、登陸的技術，甚至是於火星生存的能力。』
作者 莊崇暉
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