◾️ 🎞️ 🗨️ 分析“火星人”：技巧 🍓 ✴️ 👩🏽‍🤝‍👨🏾

我们继续对雷德利·斯科特·好莱坞（Ridley Scott）好莱坞电影《火星人》中的现实和奇幻作品进行评论。昨天我们讨论了虚构的和真实的火星，科学和政治，今天我们将考虑该问题的技术方面。这是评论，寻找错误和不准确性的最有用的话题，因为这是该书作者安迪·韦耶（Andy Weyer）的主要癖好。

关于宇航服“火星”我们说。

关于他们的房屋，还必须说几句话。它们与航天器有关。

有一种想法认为可怕的辐射会散布在火星上，如果人们发现自己在那里，那么他们将需要立即挖入地下。这种观点基于这样一个事实，即火星的大气被稀少，并允许大量的宇宙辐射通过。

然而，同样的好奇心研究表明在行星际空间中，辐射不会高到足以严重损害航天器的乘员的水平。根据他的说法，在现代型飞船“地球-火星-地球”飞行中，由于人体中累积的辐射剂量，致癌风险将增加5％。根据美国宇航局的标准，如果宇航员在工作中获得3％的收入，则将其注销。如果您增加船上每毫米铝的侧面厚度，将燃料和水的供应置于外壳和起居室之间，并使用其他相当简单的防护方法，则可以飞翔。

在火星上，大气层减少的放射性本底比现代类型的行星际飞船内的本底低大约两倍。因此，对于诸如Ares-3之类的为期两个月的探险活动，用金属化层建造多层护套的轻型充气住宅结构是很合理的。这种充气模块现在由Bigelow Aerospace按照NASA的ISS订单制造。

马克·沃特尼（Mark Watney）的充气房子周围还有另一个争议-工作压力。他首先提到有充氧气氛。只有在家庭中保持地球压力的30-50％的低压以节省填充内部环境的气体量的情况下，才允许这样做。鉴于此，半大气层的突破不太可能导致毁灭火星基地的灾难性爆炸。

顺便说一下，用胶带修复太空服和基础箱是最令人信服的细节之一。银带在轨道上得到了积极使用，并且更原始的工具可能适合修复太空技术。

当火星人的风吹着塑料补丁“播放”时，这部电影有些粗略的错误。即使我们认为这样的修补可以完全密封，但只有在街道和室内压力均衡的情况下，薄膜才会破裂。实际上，贴片会随着静止的气泡缩成一团。

火星人（55）.jpg

作者在交流方面做出了许多艺术上的假设。根据该图，风阻碍了与地球进行通信的定向抛物线天线，在最初的几周内，没人简单地知道马克的救赎，因为他无法发送信号。

这里的矛盾之处在于电影院的NASA依赖于一种单一的通信方式。实际上，即使是老式的“机会号”漫游车，也具有三个无线电天线，其中两个与每天飞行的卫星通信，而第三个（以网球拍的形式）将遥测直接发送到地球。火星与地球的联系细节在这里。

有趣的是，出于技术上的说服力，电影摄制者在火星漫游者的屋顶上放置了与好奇号漫游者地球直接通信的窄相天线阵列的精确副本。

即如果马克使用过它，则无需开车到火星探路者一千公里。

书中的英雄和电影关于他头顶上飞行的卫星的英雄的健忘也是遗漏的。即使他不能组装一个简单的无线电发射器来与卫星通信，但鉴于他的幽默感，没有什么可以阻止他在基地附近或其他地方践踏“我很好”。

顺便说一下，电影中非常令人信服地显示了卫星的光学成像。在地球表面阅读报纸没有神话。影片中显示的图像的分辨率大致相当于当前的MRO卫星及其HiRise摄像机的帧数。虽然，我认为，如果NASA决定派人去火星，它将使用功能更强大的设备来增加图像的细节。

但是，仅在影片中显示了卫星运营商在休斯敦同一MCC（由载人任务控制）的工作，这是一个童话故事。这本书讲述了另一个部门。实际上，MRO的工作由运行HiRise科学计划的亚利桑那研究所控制，并由加利福尼亚州帕萨迪纳市的JPL MCC卫星控制。

让我们回到火星探测器。

此刻，所有在月球和火星上行驶的轮式车辆都有坚硬的骨架轮。在火星上使用充气气球的适当程度仍是一个悬而未决的问题。显然，机器人火星漫游者无法执行轮胎装配工作以给扁平轮胎打气，因此没有其他方法，但是刚性结构并不总是能证明其正确性。

另一方面，铝对日常极端温度，真空和太阳紫外线的抵抗力更大。即使我们假设将开发变体的火星橡胶，车轮更有可能不是充气的，而是不怕刺穿和漏气的框架结构。

未来载人漫游车的可居住隔间很可能与影片中显示的不同。在火星人上，火星漫游者是一辆皮卡SUV。实际上，在火星上移动房屋或实验室会更合理。不太适应越野攻击，而是更适应从一个调查区域到另一个区域的悠闲谨慎的移动。

“带轮房屋”将更适合使用RTG进行加热。携带设备时，少量的电影院流动站立即变成了桑拿浴室，因为散热器叶片上的温度达到200摄氏度。

仍然存在有关RTG辐射的问题：坐在相邻座位上的宇航员可以伸展多长时间？原则上，从发电机到钚-238强烈fonit 不应该。至少人们在没有铅袍的情况下与他们合作。

对于屏蔽中子和伽马射线，2.5 mm的铅就足够了，因此通常仅RTG外壳就足够了，在Mark膜中将其包裹在多层屏风-真空隔热层中（这将导致发生器过热，但是现在我们讨论这个问题辐射）。简而言之，理论上确实如此，但是累积剂量仍然会增加。

没有维修和保养的数百公里流动车的机动资源完全基于作者的良心。实际上，漫游车机器人在12年内总共几乎没有超过55公里。另一方面，阿波罗17号宇航员在两天内冲撞了35公里，所以可能... ...

让我们以一个有趣的细节结束对漫游者的回顾。如果仔细观察车轮，您会发现它们的设计是从真实车辆中借来的。

同时，实际上，“精神”和“机遇”轮上的这些螺旋板具有实际意义-它们充当弹簧。对于“火星人”来说，这些只是时尚的碟片。

1997年的调查人员火星探路者（Mars Pathfinder）是一位真正的电影明星-他设法出演了两部电影，但像肖恩·宾（Sean Bean）一样，他在两种情况下都必须死去-提供细节以向失落的人们提供交流。

没错，在《红色星球》中，它的位置被重建得更加详细。

在“火星人”中，我们看到了完全不同的地形，更适合克服轮式车辆。

当然，我们不知道30年后的地形会怎样，也许未知的气候变化会导致沙粒阻塞。但是种植后的十年，这个多岩石的平原并没有太大改变其外观。

当然，1996年的航天器没有与2040年代的接口兼容的技术连接器。

电影制片人决定向火星提供人道主义援助时犯了一个非常可耻的错误。作者不知何故认为适合于在低地球轨道上对接的货船和可以在火星上软着陆的太空舱会有所不同。

因此，当电影显示出摧毁卡纳维拉尔角上空火箭的戏剧性时刻时，请不要担心。即使火箭完成了任务，该太空舱也会在火星的天空中坍塌，因为它完全不适合降落。最好的情况是，马克·沃特尼（Mark Watney）不得不沿火星沙漠收集数百罐装的肉罐头。

实际上，一个带有食物的救援探测器看起来像这样：

尽管影片中的轨道模块非常真实，并且类似于来自轨道科学的天鹅座。

如果我们谈论火星起飞火箭，那或多或少是令人信服的。火箭很可能将使用肼或固体燃料，因为它们更适合长期存储。以前表示原地生产燃料的想法：理论上可以从火星大气中获得氧气和甲烷，但是它们在液化状态下的积累和储存将是过于复杂和耗能的任务，无法通过自动化手段实现。

但是人们从火星升起的那艘船有些奇怪。由于某种原因，他们使他变得平坦。这种形式更适合降落，而不适合起飞-在高空放慢速度。这样，装甲盾只会在底部而不是鼻子处有用。即使在地球导弹上，也使用了相当轻的整流罩，因此将下水道舱口焊接到火星船的船头上没有实际意义。如果仅用于镇流器。

很难说“乘坐敞篷车”飞行。一方面，火星大气层的密度已经高达地球上方35公里，因此大气层并不是一个严重的障碍。另一方面，当从地球开始时，火箭整流罩会在80-100公里（即相当于火星50-70公里的高度。因此，打开窗户飞行的想法非常冒险。

同样，主要任务是推动机组人员进入轨道的火箭不太可能会有一套太空服进入外太空。

现在，在船上飞行的航天服与进入太空的航天服有很大不同。

“内部”宇航服的任务是在船舶减压的情况下确保飞行员存活几分钟。进行额外飞船活动的航天服要重一些，而且要困难得多-它们实际上是可以工作数小时的自主航天器。

在远距离探险中，使用二合一太空服也可以节省重量和空间。这些都在登月船上。 “房间”和“街道”之间的区别仅在于去表面之前戴的“帽子”和“套间”。

“火星人”的宇航服与两个逻辑学家都矛盾。实际上，马克像他的乘员一样，在火星上飞行时也更容易。

但是，随着太空服内部空间释放出气体，钢铁侠方法将不起作用。这是亵渎行为，导演为了增加当下的戏剧性而引入了。在书中，马克·沃特尼（Mark Watney）听了指挥官的话，放弃了变成有趣的不可控制的火箭顶的想法。

最后，我们将检查游轮。

在书中描述并在电影中显示的概念通常是最理想的，并且很可能类似的东西会飞向火星。行星际飞船的确看起来像一个空间站，尽管使用VASIMR或类似物，但使用电动火箭离子或等离子发动机的确是最合理的选择。仅不可能使用旋转隔室。

电影中看起来很奇怪的是船的电源。大型太阳能电池板吸引了观众的目光，显然是从国际空间站复制过来的。同时，在发动机舱区域可以看到更具核反应堆特征的散热器。对于反应堆来说，其尺寸将需要十倍以上。

显然，假定起居室由电池和反应堆的发动机供电。但是对于真正的航天学来说，这种划分是不典型的。一种电源更为合理：核反应堆能够为起居室和发动机提供动力，但是电池将无法为发动机提供动力，即完全复制以提高可靠性不起作用。例如，从来没有人将RTG与太阳能电池板一起放在卫星或流动站上。卢诺霍德（Lunokhod）上有放射性同位素的能源，但仅用于加热。

诚然，在Roscosmos的运输和能源模块概念中，可以看到太阳能电池板和反应堆，但是在这里，电池的辅助作用立即可见。

这部电影中的迁徙飞船的另一个特征使俄罗斯新型载人航天器PTK NP（联邦）的开发者们感到振奋。他们的想法由以下问题表达：“为什么会有这么多空间？”

在俄罗斯行星飞船的发展中，它们习惯于利用每个自由立方厘米的空间，至少在这里打排球。

但是，国际空间站更宽敞，但是您将不得不在那寻找裸露的墙壁。
爱马仕号船上的体育馆也使宇航员们感到很开心。实际上，他们在轨道上仅使用一个，但使用多功能的功率模拟器。

手动停靠货船并不是那么理想。至少有一个先例是航天飞机机组人员手动捕获了Intelsat VI卫星。

现在，在国际空间站（ISS）的美国市场上，操纵器用于相同的目的。船舶的自动对接仅在俄罗斯部分。

在回顾结束时，我想说的是，尽管存在上述所有的不准确性，幻想性和“地方性发现”，但“火星人”也许是科学和技术上可预见的未来航天的最好例证。

分析“火星人”：技巧

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