從地球到火星的太空航行，需要攜帶多少食物才能足夠食用？

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除上述問題外，不是說有個火星移民計劃嗎？那麼幾個人在火星待一輩子要多少食物呀？

先說登錄火星這件事：

登錄火星有好幾條軌道，最近幾年似乎都走的近似「地球-火星霍曼轉移軌道」（鏈接：霍曼轉移軌道），軌道圖大概是下面這樣的：

像好奇號這些都是飛的這條線路，這條路大概需要250多天。

另外，還有一條線路也可以飛過去，節省燃料但耗時巨大，使用行星引力加速的辦法，具體的圖找不到了，但據說是要飛一年以上。

如果按照好奇號的路線，250多天，並且航天器應該配置3個人的話，那麼就要準備250×3天的食物，水的方面，可以最大限度的使用循環水，應該可以少帶一些，但像洗澡洗臉這些還是要水的，250天不洗澡好像挺難接受的。

另外，還有回來的問題，假設需要回來，應該也需要200多天，比去要少一些，因為回來相當於內行星探測。

所以為了可靠起見，需要準備3個人500天的食物。即使未來火箭推力足夠大，那麼我覺得400天也是一個極限了。

往返的線路圖大概是這樣的：

成人每天攝入的食物大概是2kg左右，那麼500*3*2=3000，也就是說大概3噸左右。

當然，以上是最穩妥的方案，如果要實際執行起來，還有很多方法：

首先，發射地可以選擇在月球，不考慮成本問題的話，月球發射火箭，可以提供更大的有效載荷，因為月球引力比地球小的多。

其次，回程的食物可以先發射過去，甚至先發射一個貨物軌道艙，繞火星飛行，這樣可以少攜帶一半的物資。當然這是有風險的，比如軌道艙出了問題爆炸了，或者與軌道艙對接的時候發生問題，那麼就要餓著肚子飛200天，我相信絕對會發生人吃人的情況的。

至於飛船自己製造食物的思路，或者循環利用，我覺得都不太可取，雖然陽光充足，但空間什麼的都很有限，還要攜帶土壤、大量的水（雖然可以循環），產量是否足夠也是問題，要知道在航天器那麼狹小並且寶貴的空間里弄一套生態循環措施是非常麻煩的。

根據以上的分析，如果能做到在月球上發射（比如把土星五號這種大傢伙弄上去）縮短旅行時間，再安排一個貨物艙，減輕起飛載荷，那麼我估計往返可能只需要300天甚至200天，食物的話，準備150天的就夠了。

如果要待一輩子的話，也就是火星移民，肯定不能按照一輩子的食物來準備，必須適當的自給自足。

火星移民，首先需要的是溫室大棚，火星有二氧化碳，但氧氣較少，缺水，溫度較低（夏天最高氣溫大概20度吧，很涼爽，冬季很冷），通過運輸物資可以做到種植植物，甚至飼養一部分家禽家畜。

基於溫室大棚建造一些附屬的工廠、醫療設備、發電設備，這樣才能保證人類長期在火星生存。

火星大氣壓較低，空氣稀薄，某些植物可以生存，但動物生存比較困難。如果要在火星待一輩子，需要能源、食物、空氣、水這些基礎設施。

能源方面，大面積的太陽能板並不是特別現實，因為火星風沙很大，經常有席捲全火星的沙塵暴，大面積太陽能板維護特別困難，如果不考慮污染問題，同位素核電池是一個不錯的選擇，至少能穩定提供幾年十幾年的電力。目前火星上並沒有發現諸如石油、天然氣、煤炭等資源，所以最好是選擇能量密度大的材料運往火星，核電池可能是唯一的選擇。

食物、空氣和水只能在密閉的大棚中生產，因為火星空氣稀薄，乾燥，如果是開放的大棚，那麼寶貴的水資源很容易流失，由於目前模擬生物圈技術不發達，所以這個大棚可能要不斷的從地球獲得資源補給才能持續運行。

如果在火星能穩定生存一段時間，比如幾個月甚至幾年，那麼長期的考慮應該是直接從火星上獲得資源。目前還不排除火星內部是否有水，所以如果能在火星上直接獲得水，那麼會好很多。火星上也有一些礦物質、礦石等等，如果能充分利用這些資源，那麼火星就能在一定程度上實現自給自足。但需要強調的是，要自給自足需要大量的人力和工具，這些人和資源的運輸成本目前看來仍然十分巨大。

獲取資源最重要的一環是成本，如果為了獲得價值1元的資源而投入了2元的成本，那麼這種獲取是不划算的，月球上也有資源，但同樣沒被人類使用，原因就是投入太高，產出低，風險大。畢竟殖民火星的都是活生生的人，風險太高無異於謀殺。

咋沒人提3D列印，按照眼前的技術，應該可以把機器發上去，如果火星上有適當的原料，建築基本的密閉堡壘應該不存在問題吧？

如果按照目前這種技術，去火星要好幾年吧，這大部分過程應該是休眠狀態。需要攜帶的食物肯定是提煉過營養物質，如果要在火星呆一輩子自帶食物肯定是不夠的，需要人工培育植物，要建一個溫室。

按阿西莫夫的小說"beans and milk"

這讓我想起了Musk關於往返火星的低成本計劃，返回地球的燃料在火星上獲得（ http://tmshuo.com/45342165 ），或許食物也能這樣，能在火星表面製造一些的話，可以有效的降低發射的載荷。

肯定是人工冬眠--喚醒技術啊！省錢且難度不大！

可再生食物

記得有科幻作家寫過這個題材，火星三部曲，《紅火星》、《藍火星》、《綠火星》，他上去了500人

以人類目前水準，高純度化合物口服以及血液注射才是王道