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[新闻] 美国宇航局资助宇航员，在夏威夷地下进行训练，目的是什么？

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丿小满丶 发表于 2021-6-6 10:36:39 | 只看该作者 打印 上一主题 下一主题
 
对地外天体进行探索，从而提升对地球、太阳系甚至宇宙的形成和演化规律的认知水平，是科学家们长期以来一直孜孜不倦的源动力和努力方向。而如果能够找到与地球相似的超级家居行星，则是人们梦寐以求的美好愿景。为了朝着这个方向努力，对地外天体进行载人航天探测，则是必由之路，也是以后实施星际移民的基础。

美国宇航局资助宇航员，在夏威夷地下进行训练，目的是什么？ 第1张图片


美国宇航局资助的一个项目

在夏威夷的莫纳罗亚火山附近，有一个呈球形的建筑物，就像巨大的高尔夫球一样，它由一个浴室、一间厨房、一个实验室、一个休闲区以及六个小房间构成。外围被一圈太阳能电池板所包围，总建筑面积在120平方米左右。这个建筑物绝非什么旅游景点的住宿娱乐场所，而是叫做HI-SEAS的建筑，其功能就是开展夏威夷太空探索模拟与仿真研究。

美国宇航局资助宇航员，在夏威夷地下进行训练，目的是什么？ 第2张图片


在这个面积不是太大的圆顶建筑物内，一次可以进行6名宇航员的训练和生活，持续时间为数周至几个月不等，HI-SEAS主要是用来模拟月球和火星的栖息地环境，同时兼具研究站的功能。
在这里，受训的宇航员们几乎与世隔绝，在建筑物内可以开展相关实验研究，但是一旦离开建筑到外面，或者在莫纳罗亚火山下部的熔岩管内爬行，必须要身穿厚重的模拟航天服，最大限度地模拟宇航员们在月球或者火星上的情形，当然这里没有失重、低温、超强的宇宙射线等恶劣的宇宙环境，只是为了让宇航员们尽快熟悉在月球和火星上的生活方式，为了到地球这颗蓝色星球之外的行星上做好相应的准备。

美国宇航局资助宇航员，在夏威夷地下进行训练，目的是什么？ 第3张图片


HI-SEAS所在的莫纳罗亚火山，从地表形态上看，一片荒凉，满眼棕黄，让人很容易联想到火星表面，而非地球表面。这个被NASA资助的项目，最核心的目的，就是通过有针对性的模拟训练，来回答一些关于地外行星探测进程中的“棘手”问题，比如，当没有土壤可以种植粮食时，会吃什么食物？载人探测火星会遇到哪些困难，是否安全？6名宇航员如何在漫长的载人探测时间里，科学高效地进行分工合作以及近距离地生活？

美国宇航局资助宇航员，在夏威夷地下进行训练，目的是什么？ 第4张图片


莫纳罗亚火山的熔岩管

要想在地球上测试一些地外天体的场景，对于地点的选择尤为重要，而要选择非常合适和符合的，困难也很大，最关键的问题就在于首先要看上去非常像，给宇航员们一种“错觉”，这其实就是在月球或者火星上。经过长时间的寻找和充分论证，科学家们将模拟场景的地点，选择在了夏威夷群岛的莫纳罗亚火山上。

美国宇航局资助宇航员，在夏威夷地下进行训练，目的是什么？ 第5张图片


莫纳罗亚火山是一座活火山，周围和地下很多区域都散布着“熔岩管”，顾名思义，“熔岩管”是曾经流淌过熔岩的管道。当温度很高的熔岩喷发出去后，遇到外界表面温度较低的物体，那么外部温度率先降低，逐渐冷却，当外部冷却凝结变硬以后，内部可能还会保持熔融的状态。如果内部呈熔融的岩浆流走之后，就会留下一个内部中空的通道，这就是熔岩管。

美国宇航局资助宇航员，在夏威夷地下进行训练，目的是什么？ 第6张图片


月球、火星这些距离地球非常近的天体，由于其在形成初期也都是非常炙热的星球，也都有过漫长的火山高发期，所以到目前为止，它们上面还都有着火山喷发过的痕迹，而地表以下的很多地方，也保留着古老熔岩管的“蛛丝马迹”。和地球相比，由于月球、火星表面的重力加速度较小，所形成的熔岩管普遍要比地球上的大得多。

美国宇航局资助宇航员，在夏威夷地下进行训练，目的是什么？ 第7张图片


莫纳罗亚火山熔岩管，或许是地球上最接近月球或者火星的地方，这使地质学家、天体生物学家，能够通过这些熔岩管进行研究，来模拟宇航员在火星上遇到的诸多情景，并帮助和训练他们在未来目的星球上开展的一些研究任务，所以为了尽可能地真实，受训人员只要离开圆顶建筑物去探索熔岩管，或者说是到外面测试和操作相应仪器设备，都需要穿上模拟的舱外宇航服。

美国宇航局资助宇航员，在夏威夷地下进行训练，目的是什么？ 第8张图片


熔岩管的价值

对于地球上的熔岩管来说，科学家们利用它或许只能用来研究地质构造、分析火山成因、探测火山活动，现在又加了训练宇航员。但是，如果是在月球或者火星的熔岩管，其作用和价值就大得多，比如：在对这些地外天体进行探测时，熔岩管可以发挥出很强的“堡垒作用”，身处管道之中，既能阻挡星际尘埃以及小行星的威胁，也能阻隔绝大部分的宇宙辐射，同时还具有一定的“保温”能力，这将是对地外天体深入开展探测、建筑外星基地之前，宇航员们所能找到的最佳“庇护所”了。

美国宇航局资助宇航员，在夏威夷地下进行训练，目的是什么？ 第9张图片


另外，在HI-SEAS训练宇航员们的课程中，还有一科非常特殊，就是模拟外星生命的可能面貌，让宇航员们学习和掌握在火星或者月球中，这些可能的生命体会如何生存、需要什么营养、如何与周围的环境相互影响和相互作用，继而如何与这些生命体进行一些友好的互动。
之所以这么设计课程，是基于上述对熔岩管的优势所进行的分析，项目负责人介绍，如果火星或者月球上存在生命体，那么它们极可能存在地表以下的熔岩管中，现在对宇航员们“设身处地”进行训练，未来是让他们更有针对性地开展太空任务，万一在发现地外生命体后，不至于太过于激动和紧张。

美国宇航局资助宇航员，在夏威夷地下进行训练，目的是什么？ 第10张图片


下一步，NASA将在HI-SEAS熔岩管训练营的基础上，进一步升级训练设施，近期计划先在莫纳罗亚火山附近建筑一个小型的月球基地；中期计划利用夏威夷的玄武岩，建造一个真实尺寸的模拟月球基地，远期目标是真正在月球或者火星上建筑一个地外基地，为以后的星际移民打下坚实的基础。说不定我们有生之前，会在月球或者火星上，看到蓝色的、美丽的地球呢！


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标签：夏威夷旅游移民家居美国
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