登陸火星只差兩步，製造運力超強的火箭和足夠大的飛船，然後用它們把人送到火星，可這兩步需要的技術難題不知道要幾個十年才能解決。火星登陸的難主要是由於遠。

火星是太陽系中距離地球第二近的行星，大氣環境比較溫和，便於人類探測，在經歷了金星探測的一系列失敗後，興起了“火星熱”，發射到火星的探測器、登陸器共二三十個了，失敗和成功大概各一半，探明瞭火星的大氣環境也發現了一些“生命元素”，發現了火星具有水（甚至是液態水），大氣中也有含量極低的氧氣，還有波動性的甲烷，表面溫度最高在-20℃以下，水可飲用可生產氧氣和氫氣，大氣中的氧氣可以直接收集濃縮供應人的呼吸和火箭的助燃劑，甲烷也可以作為燃料，是對人類登陸火星較為有利的因素，較強的Sunny也可以使人類在人造的透明基地內發展農業，對於人類來說，火星已經是太陽系較為宜居的類地行星了，而且質量比地球小得多，便於發射火箭和其它航天裝置，作為人類未來深空飛行的中轉站也是比較合適的。

但火星畢竟還是太遠了，與地球的直線距離最近的時候有5500萬公里，地球和火星繞太陽公轉的週期、線速度也不相等，因此飛船到火星不是直來直去的，而是要先計算設計一條路徑相對較短的飛行軌跡。目前達到火星最短時間也要160多天，而阿波羅計劃中登陸距離僅有38萬公里（實際飛行路徑肯定要更長一些）的月球就要花費數天，飛船的總質量40多噸（包括軌道器和登月飛船、返回艙幾部分），哪怕火星登陸飛船質量重一倍，以現代人類的火箭技術就很難實現了，土星五號那種龐然大物實現的也不過是把40多噸的飛船投送到地月轉移軌道上，而土星五號過於強悍，以至於幾十年後的今天也沒有一款運力能超過它的火箭，中國的長征九號，美國正在研製的新一代火箭中，倒是有和土星五號運力相當的，但是還需要一定時間建造。

在這麼遙遠的旅程中，現代科技不論死活地將一個人送到火星上可以做到，但那沒有什麼意義。即便是十幾、幾十年後的飛船能夠送去幾個人，大概也只是像阿波羅計劃那樣象徵意義的登月，難以有多少作為。目前SpaceX等機構已經在研製具備飛行和登陸以及返回所需的所有功能的星際飛船，距離造成還不知道要多久，火星即便是有最適合人類移居的環境，那也只是讓人“眼紅”而已。

人類探測月球和火星的主要歷史歷程大概相同，都是從繞星探測，然後著陸器著陸。自人類進行探測太空以來，有資料表明，不管是繞星探測器還是無人著陸器，火星和月球其實差距不大，可以說世界上幾個航天工程大國是有十足的把握能夠實現火星和月球的著陸。目前人類已經實現了月球載人登陸（美國阿波羅號實現了載人登陸），而火星並沒有實現載人登陸。載人火星登陸為什麼會落後於載人登月呢？因為著落器是一個金屬大機器，飛向太空了可以自生自滅，但是載人登陸後必須要實現返回。

首先，月球與火星距離地球的距離太遠，月球距離地球大概38萬公里，而火星距離地球最近距離要有5500萬公里，距離遠到底意外著什麼？由於火星和地球都是太陽的行星，只有到火星執行到和地球趨向連線（日地火三星連線）的時候才能發射，這樣才能使飛船的飛行時間最短，儘管這樣，飛到火星也要約160多天。這麼長的時間內對飛船的生命維持系統，能源供給、訊號聯絡、加速及降速控制都有較高要求。而且宇航員在飛船艙內的生存活動會帶來巨大考驗。由於火星的公轉週期大概是2年時間，所以載人飛船返回一次的週期至少是兩年。

其次，月球與火星的最大區別就是月球表面沒有大氣層，而火星表面含有大氣層。有了這個大氣層之後，可以讓火星載人登陸艙減速，但是減速效果並不能達到要求，要輔助加降落傘降落，也要提供火箭提供減速能量，同時由於和火星大氣的摩擦會造成登陸艙的溫度急劇增高，這樣載人登陸艙必須外表加隔熱材料。總體來說，降落傘，防熱殼，火箭燃料樣樣都不能少，這就增加了載人登陸艙的重量。其實，不管是無人登入器的失敗都是著陸失敗，包括前段時間印度的月船2號。

最後，火星的體積與質量與地球類似，但是與月球差別很大，這就造成了火星的引力很大，假設人類登陸火星成功了，航天員必須返回。在火星上想要返回地球和地球上去往火星差不多，但是條件就差別太大了，最主要的就是必須提供大噸位動力的火箭，返回並不是直線返回，每一次的加速變軌都需要消耗大量的能源。綜上所述，難度可想而知。

人類在50年前就實現了登月，但直到今天也沒有任何一個國家登陸過火星，這究竟是為什麼呢？其實答案很簡單：現有科技水平達不到。

火星和地球距離

火星和地球的距離，最近的距離約為0.5億千米，最遠時可達到4億千米，這麼長距離的太空旅行，所花費的時間一定非常久。我們簡單看一下歷史上飛行器抵達火星用了多久。

1965年，美國水手4號花費228天成功飛過火星。1969年，水手6號用時155天飛過火星。1969年，水手7號用時128天飛過火星1971年，水手9號成為首次進入火星軌道的地球飛行器，用時168天。1975年，美國維京1號用時304天飛抵火星，併成功登陸。2011年，好奇號火星探測器用時254天抵達。

現在雖然有許多探測器陸續抵達火星，但所耗費的時間大約都在2、300天左右，也就是說，如果人類想要實現登陸火星並返航，至少需要400-700多天，這期間食物的供給，宇航員的健康以及燃料都無法保證。而且，載有一個宇航員大概400-700多天所需的食物，重量和空間也是非常大的。還有，來回的燃料重量也非常重，勢必會給載人飛船增加難度，因此，現階段探測火星大多用的是探測器。

火星第二宇宙速度

除了火地距離太長之外，還有一個原因是現階段人類無法攻克的難題，那就是如何擺脫火星第二宇宙速度。

根絕牛頓在《自然哲學的數學原理》中描述的萬有引力：任意兩個物體之間都存在著引力，引力的大小和雙方的質量呈正比例，和他們的距離呈反比例。

最簡單的例子就是我們人類之所以沒有飄到天上去，是因為人類的質量和地球相比太過於渺小，幾乎忽略不計，而地球的引力束縛著我們，讓我們無法離開地球。

但是，牛頓也提出一個思想實驗，這個實驗被後人稱之為“牛頓大炮。”

牛頓提出，假如我們擁有一臺可以發射任意速度的大炮和炮彈，那麼剛開始，我讓大炮發射速度較小的炮彈，炮彈雖然會打到一定高度，但最終還是會在地球引力作用下，呈自由落體落在地面上。

如果，我讓大炮發射速度超過7.9km/s，那麼雖然炮彈還是會落下來，但因為地球是圓球，炮彈落下多少米，地球就相應凹陷多少米，相當於永遠也不會落在地球上。這時，這枚炮彈就像是地球的衛星一樣，圍繞地球運動。

科學家們把這個速度，叫做第一宇宙速度，每個天體的第一宇宙速度不同，具體和他們的質量有關係。

不知道你發現沒有，雖然炮彈達到第一宇宙速度時永遠不會落下來，但是也沒有擺脫地球的引力，如果想要擺脫地球的引力，需要達到第二宇宙速度，即第一宇宙速度乘以根號2倍，火星的第二宇宙速度是4.98km/s。

也就是說，載人飛船想要從火星返回地球，需要克服火星的引力，也就是說，載人飛船的速度要提升到4.98km/s以上，而人類目前已知的辦法是使用火箭助推，讓載人飛船初始速度提升上來，但是火星上並沒有火箭發射器，也沒有燃料，想要擺脫火星的引力幾乎不可能。

而人類登入月球之所以不用火箭助推，是因為雖然是在月球，但地球的引力在地月系統中還是佔主導，再加上月球比較小（月球的第二宇宙速度是2.38km/s）。一般的操作是讓一個飛船繞著月球飛行，然後讓小型飛船進入到月球中。

等返航時，小型飛船隻需要稍微加速就可以繞月飛行的飛船對接。而繞月飛船隻需稍微加速就可以實現變軌，並且返航。這個難度是要遠遠小於從火星返航的難度。

總結

人類登入火星比月球難的地方在於：

1：火地距離非常遙遠，而載人飛船無論在食物的供給上還是燃料的攜帶上，都無法滿足來回安全的保證。

2：想要擺脫火星第二宇宙速度，飛船需要火箭的加速度，但火星上並沒有火箭發射基地，也沒有燃料供給，因此飛船從火星出發，並不容易擺脫火星的引力，無法返回地球。相信解決了這些問題之後，科學家們會考慮載人飛船飛向火星，近距離感受火星的神秘。

很簡單啊，因為火星離地球更遠。

火星最近的時候距離地球約為5500萬公里,最遠距離則超過4億公里。一般來說，火星距離地球最近的時候是最適合觀測和登陸火星的時刻。

而月亮距離地球只有38.4萬公里，當你，阿波羅11號從地球到月球共花費了4天的時間，而好奇號火星車於2011年11月發射，2012年8月成功登陸火星表面，共花費近10個月時間才能到達火星。

你可以想象一下，這十個月你要如何維持宇航員的生存，要想登陸火星，必須解決燃料問題和速度問題。

否則，人類很難成功實現登陸火星，目前美國是計劃2030年左右,實現載人登陸火星表面的目標。

早在20世紀後半葉，人類就成功實現了飛上月球這一偉大夢想：1969年7月21日，“阿波羅11號”宇宙飛船將人類的三名宇航員送上了月球，完成了首次載人登月。此後，其他著名的月球探測器也相繼被成功發射，這些都是人類科學的結晶，對我們更好地瞭解月球具有重大意義。

除了月球，人類對火星的探索也一直沒有停止過。相關資料顯示，人類向火星發射的探測器數量目前為止已達到了近50個，它們有火星車、登陸器、軌道器等等。雖然人類向火星發射的探測器不少，但登陸火星的卻沒有多少，成功率一半都沒達到；而載人登陸火星，則更難實現！

透過對“載人登月”和“載人登火”兩者之間的比較，問題就來了：為什麼將人送上火星會如此困難？登陸火星比登陸月球到底難在什麼地方？實際上，人類難以飛上火星的最大“攔路虎”是距離。

同為太陽系八大行星的成員，火星跟我們的地球一樣，不停地以“預定”的軌道圍繞太陽旋轉。由於火星和地球的執行軌跡都是不規則的，再加上二者的公轉速度不同，結果就是地球到火星的距離基本上每時每刻都在發生著變化。

人類科技發展到今天，我們基本上已經能夠準確地計算出火星和地球之間的距離，最短距離大概為5500萬公里；至於最遠距離，則超過了4億公里。大約每15年，地球和火星就會來一次近距離接觸，1988年兩者之間的距離曾達到約5880萬公里；2018年距離更短，約為5760萬公里。

相較於火星，月球到地球的距離就小很多了，大概是38萬公里。先不說登陸，探測器想要到達火星表面就至少需要飛行地月距離144倍的路程。而且火星和地球的位置都在不斷變化，本來這星際距離就已經夠遙遠的了，還沒有一個位置固定不變的目的地，探測器要飛過去很難。

就拿NASA的好奇號火星探測車來說，它被髮射的時間是2011年11月26日，直到2012年8月6日才成功著陸火星，歷經路程長達5.63億公里，用時達254天。可見，距離著實是載人登陸火星的一個重大障礙。

其實，將人送上火星的難點不止一個。我們知道，可見物質在整個宇宙中僅佔了非常小的一部分，這又增加了探測器登陸火星的難度。探測器想要飛躍茫茫星河並精準到達火星指定位置，難度比你從100米距離外扔一根針扎中一隻指定螞蟻難無數倍。

因此，探測器要想順利著陸火星，就需要精準的導航和多次的變軌，還需要防範各種意外事件的發生。雖然目前人類的探測器已實現登陸火星，但載人登陸火星卻還遙不可及。

另外，火星上的重力比月球大得多，要克服火星的引力就必須研製一個更大的探測器，而返回地球則還要給探測器提供充足的動力。同時，該探測器還必須保證宇航員可以在沒有任何補給的情況下至少生存一年半的時間。

因此，以人類目前的科技水平而言，跨越那“小小”的內太陽系都還要走很長一段路。而放眼整個浩瀚宇宙，人類是否能夠走出這片茫茫星空看看宇宙盡頭到底是怎樣的存在，宇宙之外是否還有更多的宇宙，也許我們永遠都無法得知。