【科普园地:未来火星旅游不是梦】
5月15日,“天问一号”火星探测器携带“祝融号”火星车及其着陆组合体成功着陆火星,它标志着我国成为世界上第二个有能力实现火星表面巡视探测的国家。围绕网友关心的话题,人民网强国论坛记者采访了航天专家、北京大学地球与空间学院教授焦维新。
到达火星和月球难度不可同日而语
强国论坛:登陆火星和登陆月球相比,难度体现在哪里?
焦维新:登陆火星和登陆月球相比,难度体现在多个方面。首先,火星距离地球远。地球与月球之间的距离为38万公里,而地球距火星最近的时候是它们同在太阳的一侧,并且排成一线,距离达5000多万公里,但此时的地球并不具备发射火星探测器的条件,等到满足发射条件时,火星探测器需要航行的距离一般在1亿公里左右。所以,到达火星和到达月球的难度不是同一个级别。
其次,当探测器到达火星附近时,速度是高于火星轨道的逃逸速度的,如果探测器以这个速度靠近火星,火星的引力场就无法将它“捕获”,它在火星附近拐个弯就跑太阳系里去了。这时,探测器就要调转180度,利用发动机反方向点火减速,之后它才能被火星的引力“捕获”。
探测器和地球相差1亿多公里,通信的单程时间就要20分钟左右,操作时还在火星的背面,因此人们不能通过地面指令对它进行遥控,只能依靠飞行器原本设定的程序来操作,这对于设计探测器切入火星轨道的科研人员提出了极大的考验,国外就曾有探测器在这一阶段失控导致探索失败的例子。
再次,探测器着陆这个环节,在火星上的难度更大。探测器在奔赴火星的途中一直处于高速飞行状态,需要在几分钟时间里,逐步将速度从每秒4800米降至零,才能最终使探测器平稳到达火星表面。
还有就是月球的特点是没有空气,理论上我们完全可以按照真空的情况来考虑,我国科研人员在这方面已经积累了丰富的经验。但因为火星表面有空气,却又非常稀薄,要考虑到的因素非常多,探测器着陆火星对我国科研人员是一个很大的考验。和地球相比,如果地球是1个大气压的话,火星的大气压是地球的0.7%。另外,火星的大气状况是不断变化的,我们对于火星大气的数据尚不能做到实时更新,这些都会给探测器着陆增加难度。
探测出火星是否有生命体存在尚有难度
强国论坛:“天问一号”和“祝融号”都装载了哪些科研设备,承担着哪些探测任务?依现有的技术,我们能否探测出火星上是否有生命体的存在?
焦维新:大多数火星探测都是1次发射1个设备,轨道器和火星车分开发射。我国的火星探测器由环绕器和着陆巡视器两部分组成,初探火星就一次性实现“绕、落、巡”3个目标,这是其他国家前所未有的成果。
“天问一号”此行一共携带了13个科学载荷,其中7个在火星上空的环绕器上,6个分布在火星车“祝融号”上。我们携带的载荷还是比较先进的,比如相机就是当前分辨率最高的产品之一。
“祝融号”火星车具备高强自主能力,为规避火星极端天气的影响,被设置为自主休眠和自主唤醒功能,可工作3个火星月,相当于地球上的92天。在这段时间,“祝融号”将收集火星上的大气数据,了解火星上的气候,通过火星的表面形貌、土壤特性、物质成分、水冰、大气电离层、磁场等的科学探测,来了解火星的演变和历史,给我们带来关于火星的第一手资料。
我们能不能探测火星是否有生命体?目前来说还很难。因为我们能带到火星上的还是较为基础的仪器设备,只能探测到有没有维持生命体的物质,比如一些有机物或者其他的高分子化合物等。对于生命体的探测而研究,必须把采集的非污染样品带回地球,在实验室里面进行检测,才能确认这些样品中是否含有生命体物质,但这也仅仅涉及到一些已经死亡的生命体,或者成活的低级生命体。
未来或有火星旅游,但不会有火星“移民”
强国论坛:当前距离实现载人登陆火星的日子还有多远?
焦维新:我觉得这个不会太远。从人类的火星探测技术发展来看,从20世纪60年代开始到现在,人类已经完成了普查阶段,开始进入详查阶段。详查阶段的第一步就是运用火星车一类的工具对局部地区进行详查。第二步是取样返回,从现在的日程来看,国际上一些技术先进的国家和机构计划在2026年发射取样返回探测器,预计2031年实现返回。我国火星探测也有取样返回的探测计划,争取于20年代末实现目标。现阶段任务完成以后,下一步便是载人火星探测,这个难度就更大一些,因此需要方方面面都要做好准备。
因为距离的原因,去火星的时间在7个月左右,回来也需要差不多长的时间,而且发射与返回都有一个窗口的问题,如果只在火星待十天半个月就计划返回,经济成本上来讲过于高昂,效率也很低。所以我认为,应当把载人登陆火星和建立火星基地统筹考虑,让宇航员在火星上有一个基本的工作与生活的空间,提高工作效率。并且,有了初级的火星基地以后,随着技术的成熟,我们还可以考虑拓展火星基地的功能。甚至可能发展到有一天,除了科研人员之外,我们普通人也可以到火星旅游,我觉得这是可以实现的,这不是科学幻想,这是技术一步一步发展所能达成的。
但是,我们不能把这理解为社会上有些人所鼓吹的火星“移民”。无论从哪个角度看,移民都是从原来不理想的环境到达一个理想的环境,地球才是人类在太阳系最适合生存的美丽家园,移民至火星从逻辑上是说不通的。火星的自然条件并不适宜人类生存,火星的大气压只有地球的0.7%,而且这0.7%的大气压中95%以上是二氧化碳,一年中的平均温度是零下60度,最低气温是零下120度。并且它没有磁场保护,来自太阳、银河宇宙线的辐射可以直接打到物体表面,辐射很强。种种因素加起来,根本就谈不上适居,人类没法在这样的环境中正常生活。

#袁隆平逝世#【““杂交水稻之父”袁隆平去世,生前有两个梦想: 一是禾下乘凉,二是杂交水稻覆盖全球[蜡烛]】据新华社消息,“共和国勋章”获得者、中国工程院院士、国家杂交水稻工程技术研究中心主任、湖南省政协原副主席袁隆平,因多器官功能衰竭,于2021年5月22日13时07分在长沙逝世,享年91岁。

袁隆平是我国研究与发展杂交水稻的开创者,也是世界上第一个成功地利用水稻杂种优势的科学家,被誉为“杂交水稻之父”。2019年9月29日,在新中国成立70周年前夕,袁隆平等8人获颁“共和国勋章”。颁奖词这样评价袁隆平:他一生致力于杂交水稻技术的研究、应用与推广,发明“三系法”籼型杂交水稻,成功研究出“两系法”杂交水稻,创建了超级杂交稻技术体系,为我国粮食安全、农业科学发展和世界粮食供给作出杰出贡献。

袁隆平生于1930年9月,那是一个动荡的时代,他从小跟着家人过着颠沛流离的逃难生活。新中国成立前,袁隆平亲眼见到倒在路边的饿殍,十分痛心。1953年,从西南农学院遗传育种专业毕业后,袁隆平被分配到湖南安江农校工作。作为新中国培养出来的第一代学农大学生,袁隆平立誓要解决粮食短缺问题,不让老百姓挨饿。

1964年,袁隆平开始研究杂交水稻。1966年,袁隆平发表论文《水稻的雄性不孕性》,拉开中国杂交水稻研究的序幕后。此后,他与学生李必湖、尹华奇成立“三人科研小组”,开始了水稻雄性不孕选育计划。1970年,在海南发现的一株花粉败育野生稻,打开了杂交水稻研究突破口。袁隆平给这株野生稻取名为“野败”。

1973年,在第二次全国杂交水稻科研协作会上,袁隆平正式宣布籼型杂交水稻三系配套成功,水稻杂交优势利用研究取得了重大突破,让粮食亩产量开始发生质的飞跃。1986年,袁隆平正式提出杂交水稻育种战略:由“三系法”向“两系法”,再到“一系法”,即在程序上朝着由繁到简但效率更高的方向发展。经过多年努力,“两系法”获得成功,它保证了我国在杂交水稻研究领域的世界领先地位。

上世纪90年代,美国经济学家布朗向世界发出“谁来养活中国” 的疑问。在此背景下,我国提出了超级稻育种计划,袁隆平领衔的科研团队接连攻破水稻超高产育种难题,超级稻亩产700公斤、800公斤、900公斤、1000公斤和1100公斤的五期目标已全部完成,一次次刷新着世界纪录。目前,我国杂交水稻种植面积超过1700万公顷,占全国水稻总面积的50%,仅每年增产的粮食就可养活7000万人。

中国杂交水稻被西方称为“东方魔稻”,袁隆平也因此获得来自国际社会的高度赞誉。他曾获得联合国教科文组织颁发的1987年科学奖,联合国知识产权组织“发明和创造”金质奖章和荣誉证书;2004年,袁隆平获得了世界粮食奖;2006年,袁隆平当选美国国家科学院外籍院士。人们认为,“以袁隆平为中国乃至于世界粮食事业做出的巨大贡献,完全有资格获得诺贝尔奖。”

为了杂交水稻事业, 袁隆平几十年如一日,人们都说他“不在家,就在试验田;不在试验田,就在去试验田的路上”,他黝黑的皮肤是长年在田间地头工作留下的印记。即使已经90岁高龄,袁隆平也依然坚持工作,坚持创新。

袁隆平领衔的中国杂交水稻技术还为世界粮食安全作出巨大贡献。

从越南的湄公河畔、印尼的苏门答腊岛、巴基斯坦的印度河平原、尼日利亚的丘陵河谷地带……杂交水稻已经推广种植和引进试种到数十个国家和地区,海外种植面积达700万公顷。袁隆平曾说,全世界有一亿六千万公顷的稻田,如果其中有一半稻田是杂交稻,每公顷增产两吨算,可以增产一亿六千万吨粮食,可以多养四到五亿人。

2017年8月,马达加斯加农牧渔业部植保司司长萨乎里一行专程来到湖南长沙,为袁隆平带来一份特殊的礼物——一张面值2万阿里亚里的新版马达加斯加币,上面印着一束杂交水稻。十几年来,杂交水稻在马达加斯加已累计推广种植四万公顷,平均单产从原来的每公顷3吨左右,提升到现在的每公顷7.5吨。杂交水稻的推广正在帮助这个国家摆脱饥饿。

2016年,袁隆平向世界介绍正在探索种植的“海水稻”,目标是在未来能够培育出亩产300公斤以上的海水稻。袁隆平说,“全国有十几亿亩的盐碱地没种庄稼,还有几千万亩的滩涂,如果利用起来全国推广一亿亩海水稻,每亩300公斤,将增收300亿公斤,相当于湖南省全年的水稻产量。”2018年,袁隆平带领的青岛海水稻研发中心团队完成了“不可能的任务”:在热得流油的阿联酋迪拜沙漠地区种植水稻。据称,未来袁隆平和团队研发的海水稻种植有望覆盖迪拜面积的10%以上,形成大片“人造绿洲”。倘若整个中东地区都能运用这一新技术,将大大提升全球粮食产量、保障粮食安全、改善生态环境。

“对沙漠地区来说,这是一大福音”,阿联酋阿布扎比酋长国西部发展委员会委员穆罕默里曾在接受《环球时报》记者采访时这样形容袁隆平及其团队的贡献,并将他们研发的海水稻称为“幸福沙漠中的海水稻”。

2020年,袁隆平海水稻团队在全国十地启动万亩盐碱地稻作改良和海水稻种植示范,海水稻示范种植面积由原来的两万亩,扩大推广到十万亩,计划10年内推广面积达1亿亩,相当于每年多生产300亿公斤的粮食,能多养活近8000万人口。

去年11月,在杂交水稻双季亩产突破1500公斤的目标实现后,袁隆平又提出两个新的目标:一个是争取早日实现杂交水稻双季亩产2000公斤,一个是希望将目前实施的“三一工程”升级为“两一工程”,即将“三分地养活一个人”变成“两分地养活一个人”。

就在本月初,由袁隆平任首席科学家的“杂交水稻双季亩产3000斤试验示范”项目在三亚测产再获佳绩,“超优千号”超级杂交水稻测产结果为平均亩产1004.83公斤。

“我讲我一直有两个梦:第一个梦是禾下乘凉梦,就是追求水稻的高产、更高产梦;第二个梦是杂交水稻覆盖全球梦,我始终都在努力使我的梦想成真,也希望与你们共勉,来共同实现这两个梦想。”袁隆平说。

保障妇女儿童权益 人大代表在行动 ——江岸区人大代表开展“三进”活动推进妇女儿童权益保障工作
面对家庭暴力,怎样保护自己?
父母严重失职甚至弃养,能不能剥夺其监护权?
被誉为“半边天”的妇女怎样更好地去争取平等权利?家庭能否成为妇女和孩子安全的港湾?
……
5月19日,江岸区人大代表们开展了一场主题为“妇女儿童权益保障”的“三进”活动,探询这些尖锐、复杂但却至关重要的问题。
https://t.cn/A6Vt1HcG


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