《火星救援(The Martian)》中的航空航天技术与现在的实际情况有多大差距?

在《火星人》中,人类实现了首次在火星的登陆,而宇航员马克·沃特尼(Mark Watney)就是这个第一个登上火星的幸运儿,然而不幸的是,他也很可能将成为第一个死在这里的地球人。

由于一场沙尘暴,马克与他的团队失联,而恶劣的天气也让他们无法搜救他。孤身一人置身于火星这颗红色星球的马克面临着飞船损毁、补己不足、恶劣环境等重重困难,他必须想方设法在这个荒凉而狂野的星球活下来,并一直支撑到有人来救他回地球。


”国内还没上映,里面一些情节不太清楚,也不太好说。
跟《星际穿越》比较大的脑洞不太一样,《火星救援》里面的情节和技术难点对于现代的技术水平来讲并不是什么高不可攀的。
难点目前来看也不是没有,巨型火箭算是一个,不过现在SLS也在稳步进行,马一龙的MCT大概也在搞。
空间堆也是一个,不过现在也有一些项目,都是高压气冷堆,只不过还不怎么成熟。
不过也有那么一点脑洞向,大概是为了渲染剧情。
电影中的计划不完全是祖布林那个计划了,还加入了空间站,核反应堆。(这个计划毛子曾经脑洞向的计划过,美国也有)。
当然这些计划都有一个共同点就是无视霍曼转移,利用高比冲优势,可以不遵循原有窗口期,但是剧情里面还是要等窗口期(预告片里面看到了"四年"字样,就是两个窗口期)。
不过,按照祖布林的计划来讲,这个火星任务只需要两发SLS,没错,只有两发SLS。
第一发是返回舱,带着8吨氢气(实际因为挥发要略多),在第一个窗口期打上去。
第二发是载人舱,把人打上去,当然为了保险起见,在这个时间还会再打一个返回舱。
返回舱带有核反应堆,用于供应电能,最主要的一点是电解水。
氢气和火星空气中的二氧化碳反应生成甲烷和水,然后再电解水生产氢气和氧气,氢气再拿去制甲烷。
手机端没法插公式,化学方程式就不写了。
然后这8吨氢气就变成了32吨甲烷和128吨液氧。
在火星等两年以后,就可以坐着返回舱直接回家了。
整个任务成本按照平价购买力计算并不比阿波罗登月一次高到哪里去。
但是到了电影里面总要创造一个视觉冲击么,成本至少加了一个数量级,所以计划在我看来太过于浪费钱。
里面天朝还小小的露了一下脸,还被小小的黑了一下,说什么隐瞒火箭运力之类(听别人说的,暂时无从考证)。但是我不知道天朝打的东西是什么,但估计是虚构货,因为即使供应一人的食物和饮用水,长征5E的火星转移轨道运力也都挺勉强。而且如果这个是长征5就能打的东西,也没必要麻烦天朝了,美国现在就有DH,马上还有FH,而且不怎么缺货。大概这款火箭就是一款类似于长征9的东西吧,天朝做到这个级别的火箭困难还不小啊。


电影:美国借助中国火箭进行补给。
现实:和中国进行航天合作违法。


影片中大部分的科技都不是『黑科技』,即尽管我们现在达不到,但是并无明显的鸿沟,没出现什么冬眠技术啊之类的。


不过的现在看起来的黑科技也是有不少的:
超薄超超灵活火星宇航服...简直不科学

超强超牛逼宇航服修补胶水...六十秒快干然后能抵一个大气压,也真是黑科技

Hermes的离子发动机...推力简直太?大了,而且空间好大,真的不浪费么

太阳能电池板的效率忒高了点


从生命保障技术看,电影火星救援已经远远落后于现实的科技了。作为这个方面的学生,看火星救援实在槽点太多。。。
科学家们曾论证,大于一年的载人深空探测需要采用生物再生生命保障系统。在这个系统里用高科技手段种植几十种植物,培养动物,植物除了生产丰富多样的食物,还可产生蒸腾水和氧气供人消耗,植物不可食生物量和粪便经过微生降解产生的二氧化碳还有动物和人呼吸产生的二氧化碳供植物光合作用,残渣作为植物栽培肥料,尿液和生活废水处理后供植物灌溉。
此前美俄做过地面实验,后因政策和资金问题发展缓慢,也因此已经被我国赶超,目前北航月宫一号的生物再生生命保障系统地面实验装置一期实验系统闭合度高达97%以上,也就是说去火星可以减少97%的携带物资,都通过生物再生生命保障技术来循环再生。


做为雷德利斯科特导演的忠实科幻粉,这部电影绝对是科幻电影史上能拍上名次。相比较这两年大红的地形引力和星级穿越,一个现实,一个超现实,《火星救援》的背景正好居于中间,离现实并不遥远的未来,所以里面的科技设定基本满足未来航天的发展趋势。第一次看到电影海报感觉就是这是妥妥的NASA 火星任务宣传片。除此之外对于NASA 和JPL 大量的描写也远胜于一般科幻电影,除了宣传之外对于这两个机构未来丛国会拿预算也起到了相当的作用。(NASA这两年给人的感觉就是缺钱,缺钱,否则也不会鼓捣出来一个space X )

如果单从电影的角度来说,这是一部把火星拍的足够壮丽的科幻片,雷德利斯科特做为一个电影广告出生的电影导演, 对于电影美学的贡献好莱坞里无人能敌。做为一个2个半小时的电影,他也有足够的时间去表达足够的内容(他自己在采访中提到估计导演剪辑版会补回被额外减掉半个小时的内容吧,毕竟导演剪辑吧就是他发明的)。做为一个3D 电影,对于火星3D的部分够建也是满意的,(普通3D 一般,ultraAVX 3D 效果和影响效果更优,尤其是电影中第一次登陆舱发射绝对够震撼。 影片节奏尤其是笑点的控制也是科幻片里少有的,尤其是值得称道的没有煽情(个人喜好)。

因为这两年科幻电影的再次热门,预算的增加也能够吸引足够的好演员在这部电影里打打酱油。(纸牌屋里的女记者,新闻编辑室的毒蛇主持人,奔腾时代里的帅气女编程员,正好是我最近最喜欢的几部美剧)马特达蒙的独角戏再次让人看到里他的演技,尤其是徒手拔天线,和离开火星唯一的一个哭戏绝对是电影的亮点。除此之外就像雷德利斯科特的其他科幻片一样,一些小细节的刻画也绝对称得上精致,让科幻电影迷有足够的理由的一遍一遍的欣赏和品位。


修复居住仓的塑料布是最大的亮点,气密性、隔温性奇好无比,那么薄薄的一层,在巨大温差、高辐射状态下连续使用了几个月,这种耐久性估计连外星人都做不出来。

我想了很久,终于想通了,原来这是金坷垃的包装袋啊!!!

你问他们为什么会带金坷垃去火星?幼稚!!!没有金坷垃,怎么在火星种土豆?怎么吸收外星人遗留下来的氮磷钾?


电影里的科技和现实没有差距!!!没有差距!没有差距!


所有电影里的东西,现实里都已经达到。所以这部片子可以作为NASA的一部宣传片,来鼓励大家用于探索宇宙。

电影里有些细节交代的不清楚,所以如果是比较技术,更应该参照原著。

比较重要的技术:
飞船Hermes的核动力发动机:ion engine NASA已经在1964年启动的SERT-1开始研究.2009年已经完成地球轨道测试(Gravity Field and Steady-State Ocean Circulation Explorer ).1998年的 Deep Space 1已经运用了该技术。
太阳神发动机:太阳神发动机是为了发射到太阳轨道卫星而设计的,设计载重900kg,这个运载质量,现代科技早已经达到。
火星探路者机器人:已经在1997年发射到了火星,等待男主角挖出来。
放射性同位素热电机(RTG):上个世纪50年度由美国发明,之后美国,苏联在航空航天中经常用到。
太阳能发电板:曾经和现在发射到火星的机器人,都用太阳能发电,可以有效的为各种电子设备提供电力,也足够驱动机器人进行长途旅行。
在火星收集二氧化碳,合成燃料(in-situ resource utilization (ISRU)),已经被实验证实在火星可行。


技术的上面都说了 我就补充一个 阿西达利亚平原没那么平坦 开车取探路者的来回1600公里不会那么顺

另外 火星表面制取氧 水等技术2020年的下一艘加强版好奇号才会实验

小说里拿火卫一与天津四 用六分仪来进行夜晚定位这一段需要请天文大神科普下

火星最大风速可以达到地球十二级台风中心风速 但力度小很多 空气稀薄 气压太低
人如果站在火星尘旋风的中心都可以纹丝不动 只有沙尘的静电等小问题

另外 火星很可能有地下水。


以后钳制人类的宇宙殖民计划的,主要应该是近地轨道的运载能力。
到了太空用核能做运输和使用啥的都不会有问题,在月球、小行星、火星上设置完整的工业链问题也不大。
但是近地运载能力毕竟要考虑到环境影响,如果人类在这个限制下导致运能上不去或成本下不来,那后面一切都是空谈了。


虽然原作小说号称思路来自《赶往火星》这本书,但小说情节真的不是按照书里来的。

小说中的方案其实就是赶往火星批判的NASA的“90天报告”。
在地球轨道上建设一个大型空间站,组装核动力摆渡船,用摆渡船进行地火之间的运输,到火星入轨后投下返回舱和生活舱,返回舱利用火星的空气和水生产燃料。

这个计划最花钱的地方就是核动力发动机和空间站。技术其实没有什么门槛,但是开发时间长,工程量也大。没有2000亿美元搞不定.

火星上用的技术都是已有的,比如利用CO2和水生成甲烷和氧气,但是效率有些太高了。而且它全部的电力来源都是太阳能电池板。电影里那种一米多的太阳能电池板在火星这个位置上功率最大也就100W,一共好像才四十块太阳能板,这点电能要供应基地的氧气循环和水循环设备似乎不太现实,给全地形车充电就更难说了。

从电影中看,摆渡船要比国际空间站还大一级。


今天亚马逊的地球起飞火箭成功了,不用飞火星特大火箭,多次起飞组合大推力可以实现吗


较个真,为毛战神4的返回舱没人看都能站那么长时间,战神3的一吹就倒?


@bambloo


雷霆救兵里为了救你死了一个排害死了主角 星际穿越为了救你差点害死主角 火星任务又要救你了 谁还敢救你啊[呲牙][呲牙]致马特达蒙--需要被拯救的男人


别的解答不了,订书机缝合伤口太普遍了,几年前北京积水潭医院的缝合就是订书机了。


只有一个很不能理解的:敞篷飞船?还是应该叫什么来着?


现实是NASA本身并不介意和中国合作,不过国会死活不同意。而国会又管理着NASA的拨款,所以。。。。。


第一,瑞恩修补宇航服和庄稼舱的胶带和塑料薄膜性能上乘,能在零下几十度下保持正常性能且密封性佳,估计现在地球上也有类似的材料,价格不菲。
第二,超薄火星服,短期内难做到,这个我也不太懂,可能跟内外压差和面料有关。
第三,铱催化联氨那个反应没错,但是催化速度再快,靠几颗整块的铱也是徒劳的,催化剂通常都做成分子筛的结构,都有巨大的表面积,这点不算差距,算不太科学吧
第四,像订书机式的伤口缝合器,头一次见,原理应该没啥问题,还有之前打麻药的无针头的注射器,在新闻上见到过(看了评论我想说,亲们请原谅我这一条孤陋寡闻啦/(ㄒoㄒ)/~~)


对植物的描写太落后了,火星上的无菌环境非常适合使用组培快繁技术,而且高产一块土豆就可以。


看电影的时候我觉得他一个人用那么简陋的自制仪器就开始制氢气和氧气烧水真的超恐怖啊,超容易爆炸好嘛!老师说氢气很很很容易爆炸啊!如果从钢瓶泄露出来一根针掉到地上擦出的火花都会爆炸啊!一个钢瓶爆炸能轰平一幢楼啊!打气相都是心惊胆战啊!


火星车拍照分辨率还没那么高……


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