攀越紅色星球——移居火星的挑戰與可能

你曾經幻想過在火星上生活嗎？很多科幻電影都描述未來人類移民到火星，開展嶄新的太空殖民生活。然而，從地球到火星的這一步，並不像搬屋那麼簡單。現實世界的火星，環境極為惡劣、離地球極遠，要在那裡落地生根，是當代科學技術和人類意志的真正極限挑戰。這篇文章會帶你逐步拆解：為甚麼移居火星是如此艱鉅，但又充滿可能性的冒險。

火星遠比想像中遙遠

首先要搞清楚一個觀念——火星跟我們的月球完全不同。你可能以為月球走一趟都可以，火星「只是遠一點」而已，但事實上，火星與地球的最短距離都有5,500萬公里（而月球只有38萬公里左右）。用最先進的火箭也需要半年時間才能飛到火星，而且兩位星球每26個月才「靠近」一次，那時才是發射的最佳窗口。這樣的距離，意味著任何物資運送、出現緊急狀況，回地求救都極其困難。簡單來說，在火星出狀況，如同「孤島求生」，一切要自力更生。

火星環境：溫度、氣壓與大氣的挑戰

港人生活在亞熱帶，一年四季溫度變化有限。但在火星，「極端」才是常態。火星日間最高溫只有攝氏零度左右，夜間可低至零下100度！在這種氣溫下，普通玻璃窗會碎裂，水管內的水會即時結冰。這種極端低溫，為居住設施、衣物設計和能源供應帶來巨大挑戰。

再來是氣壓。火星表面氣壓比地球低100倍，這個氣壓不足以讓水保持液態（只要你煲水，會「一滾即飛」變成氣體）。同時，大氣98%是二氧化碳（CO₂），只有極微量的氧氣，根本不能直接呼吸，所以無論是行走、居住都必需有適當密封的服裝和居所（大家可想像長期住在外太空艙的感覺）。

致命的輻射：沒有地球的保護傘

地球上的我們經常無感，但其實地球有個保命「特技」——磁場和厚厚的大氣層。它們共同組成一道屏障，擋開99.9%以上的太陽高能輻射（包括紫外線、宇宙射線等有害粒子）。火星不幸缺乏強大的磁場，大氣層只有地球的1%，去到火星就相當於直接暴露於強烈輻射世界。根據NASA測算，在火星表面一年就會接收約地球大氣層1,000倍的宇宙射線量，長期暴露會大大增加罹癌風險，甚至影響生殖和遺傳。因此建築物很可能要半地下、甚至完全入地，抑或用厚重的屏蔽材料，血汗錢建成的火星基地才有助守護大家生命安全。

水與食物：自給自足的艱苦修煉

在地球，你渴了可以買支水，餓了可以買碗魚蛋粉。但在火星，水與食物是頭號難題。火星表面極乾旱，雖然在極地和地底下發現了少量冰，但要大規模開發和利用並不容易。目前最有可能的方法，是攜帶初期所需的水，然後利用「原位資源利用技術」(ISRU, In-Situ Resource Utilization)，例如從土壤分離水分、熔化極地冰層，甚至利用火星大氣中的CO₂，通過人工光合作用製造食物。

至於農業，火星土壤（Regolith）含有高濃度的有害物質（例如過氯酸鹽），而且沒微生物促進養分循環，亦無現成的可用水資源，一切都要由頭做起。未來研究的方向包括建設密封溫室（Greenhouse）、人工照明，以及從地球引入基因改造作物，盡可能提升「自給自足」的能力。

能源供應：不能依賴火星太陽

香港供電方便可靠，人們早已習慣打開電掣就有光。但火星上，能源卻是千方百計都未必應付得來。火星離太陽更遠，接收光線只有地球的43%，冬季更有長時間沙塵暴（Dust Storm）籠罩，令太陽能發電幾近癱瘓。核能（Nuclear Power）發電是較穩定的選擇，但技術及運送困難極高，且尚未大規模應用。

有科學家提出組合多種能源方式：太陽能板配以儲能系統（如鋰電池），配合小型核能發電，甚至化學燃料生產氫氣。不過，這些能源基建都需要大量初始運載與本地維護，一旦損壞，維修極度困難。總的來說，能源系統的設計與冗餘程度，比地球上的任何設施都要嚴苛得多。

心理與團隊挑戰：真正的「星際孤獨」

火星之旅不是單人運動，而是一個高度依賴團隊合作的任務。由於火星太遠，即使是無線電通訊都最少需10分鐘單程往返，即「電話打過去都等十分鐘才聽到」；緊急決策和支援幾乎只可靠當地人員。長時間的「封閉生活」，小組成員之間難免壓力山大。過去國際太空站（ISS）的經驗顯示，長期隔離環境不但會令人產生孤獨、壓抑和焦慮等心理狀態，還會引發矛盾與溝通問題。

未來的火星居民，需要定期進行心理健康管理，如虛擬地球探親、團體活動、甚至AI心理輔導，同時建立強大的社區支持網絡。只要有一名成員心理出現困擾，都可能威脅整個小組的安全與任務成敗。

生理健康：無重力與人類身體的互動

長途宇宙旅行以及在火星上生活，對健康有顯著影響。首先，前往火星的旅程需半年以上，長時間「失重」(Microgravity)會導致肌肉萎縮和骨質疏鬆。到達火星後，重力雖比地球小三分之二（0.38g），但至少不算全無重力，仍未能完全解決骨骼與循環壓力不足的問題。

除此之外，醫療資源極度有限，一旦傷病，難以就地治療或回地球救援。移居火星的成員需要多才多藝，最好兼任急救、牙科、內科等基本醫療知識。人工智能輔助診斷、3D生物打印器官以及遙距手術等新技術都有機會成為未來重點支援。

技術與成本：極高的入場門檻

雖然馬斯克等太空企業宣稱要大規模移居火星，但現實是技術級數與成本遠超想像。僅僅把每公斤物資送到火星，費用就以幾十萬美元起跳。必須解決載人太空船的安全與推進技術（比如再利用火箭，Reusable Rockets），同時開發多重備份的維生系統（Life Support Systems）。

而且，火星大氣主要是CO₂，進行太空船減速與著陸，不能像地球一樣用降落傘（Parachute）即可，需要「超級推進」與「創新緩衝」等新技術。單靠目前的NASA Perseverance探測車，著陸過程都已相當驚險，要加大規模載人降落，技術需求可想而知有多高。

倫理與社會：人類文明的新嘗試

單純從工程入手，大家很容易忽略一個問題——如果真的在火星建立殖民地，如何制定法律與社會制度？地球的法律未必適用。是否允許私人地產買賣？如果有人犯罪，由誰審判？此外，地球文化能否適應星際異地的新環境？小至語言、宗教、飲食習慣，大至社會分工與管理，都涉及巨大變革。

此外，還有生態道德問題：我們是否有資格將地球的生物帶往一個本身「純淨」的星球？如果火星本就存在原生生命（微生物），人類的到訪有機會令其滅絕。這些問題，正等待著社會、哲學家與未來火星居民一同討論。

總結：登火星之難，是機遇也是挑戰

移居火星並非一蹴而就——極端環境、巨大技術挑戰、心理與社會適應，每一項都足以成為考驗我們人類文明智慧的「大考」。然而正正因為這份困難，才激發了一代又一代的科學家、工程師、夢想家努力鑽研。未來能否在紅色星球建立第二個家園，端賴全人類共同智慧與創新。對於每一位香港人來說，即使未必親身登上火星，也可以從這些追尋未知的努力中，找到屬於自己的啟發與勇氣。