《火星救援》里唯一的大Bug居然是

好奇号火星探测器拍到的火星照片

火星基本上是一颗沙漠行星，与地球一样拥有多样的地形，有高山、平原和峡谷等。火星表面以红色土壤为主，就像电影中看到的那样，天空总是像地球上的黄昏。

不过，电影里宇航员们基地所在的 阿西达利亚平原，实际上并不是平的。NASA公布的照片显示，那里被巨石覆盖，地面上也有裂缝，还有许多二次撞击陨石坑，驾驶登陆车前行将非常困难。

HiRISE相机拍摄的阿西达利亚平原真实照片

与此相反，阿瑞斯4号计划的升空器所在地、沃特尼驾车3200公里到达的斯基亚帕雷利陨石坑，在电影中布满岩石，实际上被灰尘覆盖，相对平缓。

斯基亚帕雷利陨石坑被火星尘土覆盖

2.火星上有能吹飞人的大风暴吗？

NO

电影开场时的大风暴，是《火星救援》所有故事的起因，也是整部电影最不科学的地方。

火星的大气密度只有地球的1%，大气压力也比地球小多了，没法产生电影里那样剧烈的风暴。火星上的确常刮沙尘暴，但风力大概只相当于地球上的微风等级。小说作者安迪•威尔当然也知道这个问题，但为了把马特•达蒙一个人丢在火星，只能“不真实”一次了。

勇气号探测器拍到的火星沙尘暴

有趣的是，这场风暴的闪电效果是NASA 的行星科学总监詹姆斯•格林建议加上的。因为他认为，火星上吹到20~30千米高的沙尘暴包含闪电比强大的风力更真实。不过，最后电影既增加了雷电效果，又保留了超级大风。

电影开场的大风暴

另外，因为大气稀薄，火星上的辐射特别强。根据好奇号火星车搭载的一台辐射评估探测器（RAD）的数据，航天员在火星上接受的累计辐射剂量，相当于每星期接受一次全身CT扫描。但电影中对火星辐射基本没有描述，大概因为至今还没有研发出有效的防护手段吧。

现有的宇航服材料还不能解决防辐射问题，也许2035年可以？

3.人类可以在火星上安营扎寨吗？

YES

电影一开始，宇航员们已经在火星待了18个太阳日了，居住舱Hab是他们的大本营。

《火星救援》中的居住舱Hab

这个居住舱并不是虚构的，它的原型是NASA的“人类探索研究模拟装置”（HERA），宇航员们已经在使用该设施用于模拟国际空间站的各种任务。

约翰逊航天中心的“HERA”是电影中居住舱“Hab”的原型

宇航员在HERA里进行模拟任务

火星上空气稀薄，含氧度也很低（少于0.15％）。电影中，Hab里有氧气发生器，可以使用电力把二氧化碳变成氧气。

在国际空间站上，宇航员也拥有一个氧气制造系统。这个系统通过电解反应生产氧气，把水分子分解成氧分子和氢原子。氧气被释放进空气中，氢气被排进太空或输入Sabatier反应系统——这个系统利用大气的剩余副产品来生产水。

詹姆斯•格林说，NASA打算2020年把装有氧气发生器的探测器送到火星，来验证它能产生可供呼吸的空气。

4.火星上可以种植食物吗？

YES

如果没有成功种出土豆，马克•沃特尼肯定饿死在火星了。

从机遇号、好奇号所测量到的火星土壤成分来看，有足够的钠、镁、铝、磷、钙、铁等元素，唯一缺乏的氮，可以通过人类的大小便补充。所以理论上，有水、空气、养分，完全可能种出土豆。

不过即使土豆实验还没成功，人类至少已经能在太空中种生菜了。

宇航员收获红生菜

2014年，国际空间站的宇航员使用新鲜食物生产系统Veggie成功种出了红生菜。这个系统使用红、蓝、绿光，帮助植物在一个类似枕头的袋子里生长，里面有肥料和湿润的环境。

5.一定得燃烧氢气取水吗？

NO

前段时间NASA说了，火星部份地区的土表下埋藏着盐度极高的液态水，南北极底下更有冰川，可惜马特•达蒙当时不知道（其实是导演来不及改剧本了）。

NASA公布火星发现液态水

电影里沃特尼为了有大量的水来种土豆，用联氨（常用火箭燃料）分解出氮气和氢气，再小心地把氢气烧掉来提取水。这不是不可能，不过就像电影里表现的，在密封的环境里这么做非常危险，一不小心就会爆炸。

如果下次马特•达蒙再去火星，他应该会选择挖水吧。

6.钚真的可以用来取暖吗？

YES

火星上非常冷，昼夜温差在100℃左右，表面平均温度在－60℃左右。

为了解决温度问题，沃特尼挖出了核电池——放射性同位素热发电机（RTG），利用人造同位素钚-238衰变产生的热来取暖。

钚238能产生出稳定的热量，从而转化为电能。通过钚238制造的核电池可以持续供电长达数十年，多个土星、火星探测器都是使用这种能源。

好奇号火星车的MMRTG

不过钚一直有剧毒的流言，电影里也说NASA让宇航员一落地立即埋了它。虽然现在证明钚的毒性并没有立即致死那么可怕，但还是要注意辐射的危险。

7.探路者号可以与地球通讯吗？

YES

电影里探路者号（Pathfinder）可是沃特尼的救命恩人，全靠找到了它才能与地球取得联系。没错，这个小飞船和它携带的旅居者号火星探测车现实中的确是1997年NASA送上去的。

1997年携带探测车登陆火星的探路者号

探路者号携带的旅居者号探测车

NASA说，这个探测器的确有相应的接口供可以连接电脑，并加以改造用来和地球通讯。电影里这个探测器的位置也和真实世界一致：

不过，如果你真的去火星上寻找探路者号，看到的可不是电影里平坦的沙地，而是怪石场。

探路者号传回的登陆地阿瑞斯谷实地影像

说到探路者号，不得不提下它的创造者，就是电影里存在感很高那个的喷气推进实验室（Jet Propulsion Laboratory），简称JPL。

乍一听JPL可能有点陌生，但说到是“谢耳朵”谢尔顿•库珀工作的地方，应该想起来了吧。

JPL位于加利福尼亚州的帕萨迪纳，1930年由加州理工学院的教授西奥多•冯•卡门创建，联合创建人包括美国火箭科学家杰克•帕和“中国航天之父”钱学森。

看电影的时候，你们有觉得那个小探测车眼熟吗？皮克斯电影《机器人总动员》的主角瓦力，就是以JPL的火星探测器为原型的！动画导演安德鲁•斯坦顿也去JPL取了不少经。

凤凰号火星探测器与瓦力

JPL 对人类的贡献真的不只是发射火箭和科技创新而已。

8.开“敞篷车”可以上太空吗？

YES

终于到了全片最“不可思议”，可能也是大家觉得最“不科学”的部分了。

片尾，沃特尼要乘坐升空器离开火星，与赫尔密斯号对接。为了减轻升空器的重量，JPL的天才们甚至让沃特尼扔掉了升空器的窗户和顶盖，坐着“敞篷车”上了宇宙！

沃特尼找到阿瑞斯4计划的升空器

多少人看到这里的内心反应是“这也行？？”理论上，这真的可行。

再次感谢火星稀薄的大气，升空器有可能赶在加速度对人体产生致命的威胁之前，到达足够的高度，所以他们选择减轻重量是正确的。

地球上，战斗机飞行员经过训练至可承受至9~10G的重力加速度，影片里沃特尼承受了12G，断了几根肋骨。只能说不是不可能，但还是很危险。

赫尔密斯号

当然，纠结每一个细节的话，影片还有不少夸张的地方。不过，《火星救援》的故事发生在2035年，我们还20年的时间来实现它呢。

作者 | 八朔

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