火星任務:地緣政治、商業巨頭與人類星際拓荒

紅色星球的召喚-背後的權力、資本與科技

· 權力結構-美國,科技與AI,太空競賽-航太科技

撰稿人:Lia / 責任編輯:Zaphyra

在政治強人與商業巨擘的推動下,人類殖民火星的夢想正以前所未有的速度進入公眾視野。從伊隆・馬斯克(Elon Musk)的宏大願景到美國太空總署(NASA)的戰略轉向,與中國太空發展及日本太空總署(JAXA)這場奔赴紅色星球的競賽,不僅是尖端科技的試煉場,更深刻反映了地緣政治角力、公私部門權力轉移,以及高達數兆美元的財政現實。然而,在這宏偉藍圖背後,是人類在輻射、維生系統、心理韌性等方面的極限挑戰。本文旨在深入剖析此一跨世代工程的驅動力、潛在衝突與我們必須共同面對的艱鉅課題。

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Lia. Independent Media 台北報導

猶他州漢克斯維爾(Hanksville)附近的沙漠,塵土飛揚,景觀酷似那顆遙遠的紅色星球。在這裡,「火星沙漠研究站」(MDRS)的第315號任務組員,正進行為期兩週的模擬實驗。他們穿戴著厚重的太空衣,採集岩石樣本,操作著3D掃描儀,模擬著有朝一日在火星上的生活。這不僅是一場科學演練,更像是一面映照著人類集體夢想的鏡子—一個關於生存、擴張與未來的夢。

這個夢想,如今正被強而有力的聲音重新喚醒。從SpaceX創辦人伊隆・馬斯克宣稱最快將於2029年將人類送上火星,到美國前總統川普(Donald Trump)再次將「昭昭天命」(Manifest Destiny)的風格延伸至星辰大海,這股力量正試圖將科幻情節轉化為具體的國家政策與商業藍圖。然而,當我們將目光從猶他州的模擬基地投向深邃的宇宙,宏偉的願景與冰冷的現實之間,橫亙著一條由無數挑戰鋪成的漫漫長路。

新太空競賽:國家榮耀與商業帝國的合縱連橫

火星探索熱潮,其核心驅動力已不再是冷戰時期單純的國家對抗,而是地緣政治、商業利益與科技霸權三者交織的複雜博弈。

在國家層面,中國計畫在2038年建立自主的火星研究站,明確地將太空探索視為其綜合國力與科技領導力的延伸。這無疑刺激了華盛頓的戰略神經。正如NASA官員所言,即便將2040年載人登陸火星視為目標,都顯得「極其大膽」。這場競賽不僅關乎誰先把國旗插上另一顆星球,更關乎由誰來制定下一世代的太空規則、掌握軌道資源與尖端科技的話語權。

與此同時,一個更值得關注的結構性轉變正在發生:國家機構正日益依賴私人企業來實現其太空雄心。NASA的「阿提米絲計畫」(Artemis program)旨在重返月球,並將其作為前往火星的跳板。然而,該計畫的關鍵環節,如將太空人從月球軌道送往月面的著陸器,已分別由馬斯克的SpaceX與傑夫・貝佐斯(Jeff Bezos)的藍色起源(Blue Origin)承包。這象徵著權力與資源的巨大轉移。

另外由美國國家航空暨太空總署(NASA)所牽頭的「阿提米絲計畫」(Artemis Program)另一項核心設施。-月軌道プラットフォームゲートウェイ(Lunar Orbital Platform-Gateway, LOP-G)國際月球門戶太空站計畫。其構想是建立一個繞行月球近直線光遷軌道(NRHO, Near-Rectilinear Halo Orbit)的模組化空間站,作為未來深空探索與登月任務的中繼平台。將由日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)作為項目主導,與盟友合作開發,與以往的國際太空站(ISS)相比,Gateway 體積更小但功能更靈活,設計上更強調遠端操控、自主化與模組擴展性。

Gateway 的主要組件包括「動力與推進元件」(PPE, Power and Propulsion Element)、「居住與後勤補給模組」(HALO, Habitation and Logistics Outpost),Gateway 匯聚了 NASA、歐洲航天局(ESA)、日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)、加拿大航天局(CSA),共同推動人類向月球、再至更深太空邁進。

此平台具備能源管理、深空通信、科學研究與生命維持系統,可支援長期人類在月球周邊的駐留與科學活動。第一階段模組計畫於 2020 年代中期由 SpaceX 的獵鷹重型火箭發射,並逐步擴建。由於其位於月球軌道,Gateway 不僅能作為太空人前往月面前的停靠站,也將成為行星際任務(如火星探索)的測試與準備基地。

萬億美元的入場券:財政現實與公眾意願的拉扯

奔向火星的旅程,每一公里都由鉅額資金鋪就。據估計,首次載人火星任務的成本可能高達五千億至一兆美元,相當於阿波羅計畫、太空梭計畫與國際太空站計畫成本的總和。在這樣的背景下,關於預算的爭論成為不可避免的政治角力。

川普政府提出的2026財年預算草案,計畫削減NASA預算60億美元,主要影響地球科學與任務支持部門,卻同時為月球探索和火星相關計畫分別投入超過70億與10億美元。這清晰地反映出政府的優先序:將資源從監測地球氣候等「對內」的項目,轉向更具象徵意義與地緣政治色彩的「對外」深空探索。

然而,公眾的意願似乎與政治精英的雄心存在落差。一項調查顯示,僅有11%的美國民眾認為載人登陸火星應是NASA的首要任務,多數人更關心利用NASA的技術監測地球氣候與潛在的小行星撞擊威脅。這揭示了一個根本性的問題:當地球本身面臨氣候變遷、資源枯竭等諸多挑戰時,將天文數字般的資源投入到一場僅有少數人能參與的星際冒險,其正當性何在?

支持者辯稱,太空探索能帶來巨大的技術外溢效應,從GPS、衛星網路到雷射視力矯正手術(LASIK)與心臟泵,許多改善地球生活的技術均源於太空計畫。他們認為,探索未知是人類的本能,是文明延續的動力。但反對者質疑,這些技術創新是否必須以如此高昂的成本為代價?這筆資金若用於解決地球上的貧困、疾病或環境問題,是否能創造更大的福祉?這場辯論,已超越單純的科學探索,進入了深刻的倫理與價值選擇層面。

從藍圖到現實:橫亙在前的技術與生存挑戰

即便資金與政治意願全部到位,火星本身也並非一個熱情好客的目的地。從地球到火星的旅程,宛如古代探險家遠征極地,而非拜訪鄰家祖母般輕鬆。

1. 旅程之險: 火星與地球的平均距離是月球的數百倍,單程航行需時六個月,一次完整的任務週期可能長達三年。這意味著太空人將承受前所未有的長期太空暴露。目前NASA太空人最長的連續太空停留紀錄是371天,而火星任務所需時間是其近三倍。在這漫長的旅途中,他們將持續暴露在「銀河宇宙輻射」(Galactic Cosmic Radiation)之下,這種高能粒子能穿透常規飛船屏蔽,增加罹癌風險,甚至可能對視力造成不可逆的損傷。

2. 登陸之難: 成功登陸火星是另一項艱鉅挑戰。目前我們送上火星的探測車重量約為一噸,而馬斯克計畫中的「星艦」(Starship)旨在將100噸的載荷送上火星表面,並實現平穩可控的軟著陸,其目的便是運送(JAXA)和豐田汽車公司聯合研發的載人加壓月球車-ルナクルーザー/LUNAR CRUISER,太空人可以在月球上駕駛和生存居住,也是「阿提米絲計畫」的主要交通工具。這項技術至今從未被驗證過。星艦的測試雖有進展,但也伴隨著數次爆炸與失敗,其時間表的激進程度被許多專家評為「基本上不可能」。

3. 生存之危: 火星環境極度嚴苛。大氣壓力不到地球的1%,且95%是二氧化碳;地表溫度可驟降至攝氏零下140度;土壤中含有被稱為「高氯酸鹽」的有毒物質。在這樣的環境中,太空衣上任何微小的破損都將是致命的。此外,火星的低重力會對人體造成毀滅性影響:骨質疏鬆、肌肉萎縮、心血管系統弱化。

4. 自給自足之困: 與能定期獲得地球補給的國際太空站不同,火星殖民地必須實現完全的自給自足。這意味著他們需要在一個陌生的星球上,利用有限的資源生產食物、能源、水和空氣。更關鍵的是,他們必須能在火星上製造返回地球所需的火箭燃料——利用火星大氣中的二氧化碳和可能存在的水冰,合成甲烷與氧氣。這項「現地資源利用」(In-Situ Resource Utilization)技術,是整個任務成敗的核心,但目前仍處於理論與早期實驗階段。

希望的遠征,抑或絕望的逃離?

回望歷史,人類的每一次偉大遠航,都伴隨著巨大的風險與犧牲。奔赴火星,無疑是這段歷史的延續。它既是我們對宇宙發出的終極叩問,也是對自身科技、智慧與勇氣的極限測試。

然而,在為這宏偉的願景而激動之時,我們也必須保持清醒的自省。我們是出於希望去開拓新的家園,還是出於對地球未來的絕望而試圖尋找一艘逃生的方舟?如果我們連自己唯一的家園—地球都無法妥善管理,我們又憑何相信自己能在一個更嚴酷百倍的星球上建立一個可持續的文明?

火星在人類的未來中,不應只是一個在地球毀滅時供少數倖存者避難的場所。它應當成為人類文明開闢新分支的地方,用其創造性的天才,為全人類的進步做出貢獻。我們去火星,不是出於絕望,而應是出於希望。或許,在學習如何讓火星「地球化」的過程中,我們最終能學會如何更好地珍視與修復我們已然擁有的這顆藍色星球。這,或許才是這場星際遠征最深遠的意義。

資料來源

The New York Times: The Hard Road to Mars
https://www.nytimes.com/interactive/2023/science/space/mars-mission-challenges.html

Reuters: SpaceX's Starship, vital to NASA's moon plans, faces Texas environmental review
https://www.reuters.com/technology/space/spacexs-starship-vital-nasas-moon-plans-faces-texas-environmental-review-2024-09-05/

The Guardian: Nasa’s new boss confirmed as Bill Nelson promises to ‘meet the moment’
https://www.theguardian.com/science/2021/apr/30/nasa-new-boss-bill-nelson-confirmed

Scientific American: A Mission to Mars Will Be Risky. We Should Go Anyway
https://www.scientificamerican.com/article/a-mission-to-mars-will-be-risky-we-should-go-anyway/

Associated Press: China says it plans to put astronauts on the moon before 2030 and expand the country’s space station
https://apnews.com/article/china-space-moon-mission-astronauts-tiangong-5a81e9f16252994e4d58849b2229ab1d

Nature: The toxic dust of Mars could be a problem for human explorers https://www.nature.com/articles/d41586-021-02298-5

The Washington Post: Trump’s vision for a Space Force is beginning to take shape https://www.washingtonpost.com/business/2019/02/20/trumps-vision-space-force-is-beginning-take-shape/