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Survival on Mars

Chapter 2 / 2

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Chapter 2 of 2

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第2章

Survival on Mars

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掘进机器人一号在岩层里啃了六个小时。

王锦是被李兴叫醒的。他睁开眼的时候,张赞已经蹲在控制台前面了,手里捏着一袋糊状食物往嘴里挤,眼睛盯着屏幕上的矿石分析数据。

“出结果了。”张赞头也不回地说,“铁,18.7%。硅,22%。镁,8.4%。钛,1.2%。剩下的主要是氧和少量的钙、铝。”Full novel: Survival on Mars — read the rest free on N​o⁠v​e⁠l​C⁠o​d⁠e​x⁠.​o⁠r​g⁠

李兴站在旁边,端着洗漱杯在喝水,漱了漱口才说:“玄武岩的标准成分。这块地方的岩层跟地球上大洋中脊的玄武岩差不多,辉石和斜长石为主,橄榄石少量。含铁量在火星玄武岩里算中等偏上。”

“能炼铁吗?”王锦走过去。

“能。”李兴说,“系统刚才弹了个提示,说生产线可以启动首轮冶炼,需要大约十二个小时出一批铁锭。还问我们要不要优先生产加固材料,因为掘进机器人挖出的空间需要及时支护,不然玄武岩虽然有强度,但247米深处的应力状态我们不了解,万一有节理裂隙发育,塌方不是闹着玩的。”

“那就先加固。”王锦说。他在控制台上确认了命令,系统弹出一行字:

“指令已接收。自动化生产线启动预热。掘进机器人一号进入待机状态,等待建筑机器人进行空间支护。预计完成时间:14小时。期间建议宿主进行认知训练及知识库学习。当前解锁进度:15%。”

“认知训练。”张赞把空袋子扔进回收口,拍了拍手,“它这话说得跟健身房教练似的。”

李兴已经坐到了另一块显示屏前面。那块屏不大,嵌在机柜面板上,平时没什么存在感,但李兴把它调亮了,手指在屏幕上划来划去。

王锦走过去看了一眼。李兴打开的是知识库里的“火星探测任务”分类,目录下面列出了几个条目,第一个就是“天问一号/祝融号”。

“你在查什么?”王锦问。

“查我们离祝融号有多远。”李兴说,手指点开了条目。界面跳出一段系统生成的摘要,文字很简洁:

“天问一号着陆器于2021年5月15日着陆于火星乌托邦平原南部,着陆点坐标109.925°E,25.066°N。祝融号火星车于2021年5月22日驶离着陆平台,累计行驶1921米,工作358个火星日。2022年5月18日进入休眠模式,此后未恢复通讯。祝融号最终已知位置大致在着陆点以南约2公里范围内。”

李兴把坐标跟当前空间的位置做了对比。屏幕上自动弹出了计算结果:

当前宿主位置:46.7°N,117.5°E。祝融号最终位置:约25.1°N,109.9°E。地表直线距离:约288公里。

“两百八十八公里。”张赞凑过来看,吹了一声口哨,“在地球上开车也就三个小时。在火星上——”

“在火星上要走很久。”李兴说,“地表平均温度零下六十度,冬天能到零下一百二。而且我们没有防护服。”

“短期内出不去。”王锦说。

“短期内出不去。”李兴点头。

三个人沉默了几秒钟。掘进机器人的声音已经从岩层深处退去了,空间里安静下来,只剩下维生设备的低频嗡鸣。那种声音跟地球上的空调外机差不多,听久了会忘记它的存在,但它一直在。

“系统。”王锦开口。

面板上跳出回应:“请讲。”

“祝融号的现状,你了解多少?”

系统沉默了两秒。这个停顿比王锦预想的要长。然后文字开始逐行出现在屏幕上,语音同步播报:

“祝融号火星车为太阳能驱动。设计寿命90个火星日,实际工作358个火星日,超期服役约四倍。2022年5月18日,因火星北半球进入冬季、太阳光照强度下降及沙尘暴频次增多,火星车自主进入休眠模式。唤醒条件为:舱内温度高于-15°C,且太阳能发电功率达到140瓦。两个条件须同时满足。”

“唤醒了吗?”张赞问。

“未记录到唤醒信号。至本系统最后一次接收公开数据,祝融号仍处于失联状态。”

李兴把杯子放下,手指在屏幕上点了一下,调出知识库里关于火星沙尘的条目。“休眠的时候,太阳能板上积了多少沙尘?”

系统回答:“根据轨道器光学观测及工程团队分析,沙尘累积量可能超过设计承受能力的20%。祝融号总设计师张荣桥在公开访谈中表示,沙尘累积若超过设计指标的30%,火星车需等到太阳光照最强时才有足够发电能力;若超过40%,则可能永远无法唤醒。”

“永远。”张赞重复了这个词,语气里没有太多情绪,像在确认一个事实。

“还有一个问题。”李兴说,“温度。”

他切到另一块屏,调出了火星环境参数。系统自动加载了当前外部环境的实时读数:表面温度-67°C,大气压610 Pa。李兴把“季节变化”滑块拉到了北半球冬季的位置。屏幕上的数字跳到了-118°C。

“祝融号的设计工作温度下限,应该是在零下四十度左右。”李兴说,“这是航天电子设备常用的军用标准下限。但火星冬季的夜间温度能到零下一百二,甚至更低。好奇号和毅力号用的是核动力,放射性同位素热源本身会产废热,它们的电子设备被放在一个保温箱里,通过主动热控维持温度高于零下二十度。”

他停了一下。

“祝融号是纯太阳能车,没有核热源。休眠的时候,它靠什么保温?”

没有人回答。系统也没有回答。

李兴把那个问题留在了空气里。

“所以系统,”王锦打破了沉默,“你的判断是什么?”

“基于现有数据,祝融号很可能已经遭受不可逆的低温损伤。”系统的声音平稳,没有起伏,“火星夜间表面温度可低至-130°C,远低于航天电子设备的标准工作温度下限-55°C。焊点在此温度下可能发生冷脆开裂,电解电容的电解液会冻结膨胀,电池组容量将永久衰减。”“好奇号和毅力号通过核热源维持保温电子箱温度高于-20°C,祝融号不具备此能力。”

“说人话。”张赞说。

“冻坏了。”系统说,“大概率。”

张赞点了点头,像是得到了一个满意的答案。

李兴没有笑。他在控制台上翻了几下,调出了更多信息。“系统,祝融号有搭载次表层探测雷达,对吧?”

“RoPeR。火星次表层穿透雷达。”系统回答,“频率范围15 MHz至95 MHz,探测深度可达地下100米。祝融号在乌托邦平原南部发现了地下约15米处一层厚度约7米的低损耗物质层,介电性质与含水冰混合物一致。”

“含水冰。”李兴把这两个字说得很慢。

“是的。体积占比可能在50%到85%之间。”系统说,“该冰层被认为可能是古代海洋消退后的残余,或大气水汽在低温下凝结渗入多孔玄武岩后冻结形成的。”

“那我们现在的位置——”李兴开始说。

“当前宿主位于乌托邦平原北部,纬度46.7°N,高于祝融号着陆区约21个纬度。”系统说,“该纬度地下冰的稳定性比南部更高。SHARAD轨道雷达数据显示,该区域地下存在厚层富冰沉积物,估计厚度可达100米,水冰体积占比50%至85%。”

张赞吹了一声口哨,这回比刚才那声实在。“所以我们脚下可能有一座冰库。”

“可能。”系统说,“需要钻探确认。当前深度247米,已低于该纬度地下冰的稳定深度下限。掘进机器人采集的岩石样本中未检出含水矿物,但不排除存在孔隙冰或裂隙冰。”

“不排除。”张赞又重复了一遍系统的话,这回带了一点笑意,“你说话挺严谨的。”

“系统不负责让人高兴。”系统说。

李兴终于笑了一下,很轻。“那任务呢?”

屏幕刷新了。一条新的任务出现在控制台上方:

“任务 #002:与祝融号建立被动信号中继测试。宿主当前位置距祝融号已知最后位置约288公里。系统可在居住单元外部部署一台小型中继天线,尝试接收祝融号可能仍在发出的微弱遥测信号(如有)。任务目标:架设天线,调整指向,持续监听72小时。任务奖励:基础地表探测设备 × 1套(含地震波传感器及地磁传感器),饮用水 × 30 L,维生素补充剂 × 1盒。”

“被动信号中继?”王锦把任务描述读了一遍。“它还可能活着?”

“祝融号的电池若完全失效,不会发出任何信号。”系统说,“但若部分电池组在低温下仅发生容量衰减而非完全损坏,且在特定光照条件下存在微弱的唤醒可能,则有可能在太阳高角度时输出间歇性信号。概率低于5%。”

“低于5%。”张赞掰着手指头,“它让我们花三天去听一个低于5%的可能。”

“天线架设在地下还是地表?”李兴问。

“居住单元外部。”系统说,“需通过气闸门将天线及同轴电缆敷设至地表。掘进机器人可协助在玄武岩壁上钻设线缆通道。天线本体为小型螺旋天线,增益约8 dBi,接收频段覆盖UHF及X波段。”

“我们没有防护服。”王锦说。

“天线敷设由机器人完成。宿主在居住单元内通过控制台操作。同轴电缆经气闸门密封穿舱,不影响内部气压。”

张赞站起来伸了个懒腰,脖子咔咔响了两声。“行吧。干。”

掘进机器人二号和三号被调到了气闸门附近。王锦在控制台上规划了线缆路径:从居住单元顶部出发,穿过约四十米玄武岩,到地表。系统自动生成了钻掘方案,两台掘进机器人并行作业,一台钻主通道,一台钻备用通道。预计用时八小时。

“为什么是四十米?”李兴问。

“当前深度247米,但居住单元顶部上方存在一层厚度约四十米的破碎带,钻头扭矩异常偏高,系统判断为撞击坑溅射物或断层角砾岩。”系统说,“该层孔隙率较高,掘进速度会下降约30%。”

“断层。”李兴说。

“该区域不属于活动断层。火星在地质年代上已基本停止板块构造活动。”系统说,“但古断层和撞击裂隙普遍存在。建筑机器人将在通道完成后进行注浆加固。”

王锦确认了方案。掘进机器人开始移动的时候,履带碾过金属地板的声音很轻,但能感觉到微微的震颤。三台建筑机器人从待机位滑出来,底盘上的料斗已经装好了烧结建材,灰色的砖块和圆柱形锚杆码得整整齐齐。

张赞负责监控掘进机器人的状态。李兴在翻知识库,把“火星地下水冰分布”“玄武岩力学性质”“地下空间支护”几个条目来回看了好几遍。王锦靠在椅背上,看着控制台屏幕上跳动的数据。

钻头在岩层里前进的速率稳定在每小时五米左右。破碎带的扭矩曲线果然比之前高出一截,有一段时间钻头还停转了十几秒,系统解释说是“钻头排屑不畅,已自动调整转速和进给量”。

八小时二十分钟后,通道贯通。

系统弹出一段简短的日志:“线缆通道贯通。长度41.3米。破碎带通过长度12.7米。建筑机器人已对通道内壁完成注浆支护。天线敷设中。”

屏幕上切到了地表摄像头画面。天线被掘进机器人的机械臂从通道口推出,螺旋形的小金属结构在火星表面展开,底座用三根锚杆固定在玄武岩基岩上。摄像头视角很窄,只能看到天线周围的岩石和一小片天空。天空是暗黄褐色的,太阳挂在低空,比地球上看到的小一圈。

“太阳经度148°,北半球冬季。”李兴说,“太阳高度角很低。”

“信号接收增益会受到天线指向影响。”王锦在控制台上调整了天线朝向。系统计算了祝融号最后已知位置的方位角,天线自动转向了南偏东方向。

“开始监听。”王锦说。

控制台界面上出现了一条平坦的波形线,基线在极低的幅度上微微波动。那是背景噪声。系统在旁边标注:“背景噪声水平:-147 dBm。信号阈值:-135 dBm。当前未检测到有效信号。”

“72小时。”张赞说,“那我们干点什么?”

“系统说可以做认知训练。”李兴翻到了知识库里的“认知训练”条目,界面跳出了一道选择题:

“火星大气中二氧化碳的体积占比约为多少?A. 75% B. 85% C. 95% D. 100%”

李兴选了C。

“正确。”系统说,“下一题。火星表面重力约为地球的多少?”

张赞抢在李兴前面选了:“38%。”

“正确。实际值为地球表面重力的38%,即3.72 m/s²。”

“我读过科普。”张赞说,语气里有一点得意。

李兴没有理他,继续往下翻。知识库里的内容比他预想的多得多。除了火星本身的地质、大气、辐射环境之外,还有“原位资源利用”的详细技术文档、“地下空间心理学”、“密闭环境人际关系维持”等等。他点进了最后一个。

界面显示:“长期密闭环境中,三名以上成员的团队,主要风险为沟通摩擦累积、角色分工固化、集体决策疲劳。建议:定期轮换控制台值守,保持每日至少一次非任务导向的对话,系统将在合适时机提供心理状态评估。”

“非任务导向的对话。”李兴念了一遍,转头看张赞,“比如?”

“比如你那个保温杯是从哪儿买的。”张赞说。

“网上。”李兴说。

“多少钱?”

“四十九包邮。”

“不值。”

“值不值你说了不算。”

王锦在旁边听着,嘴角动了一下,没有笑出来。他把注意力拉回控制台。波形线还是平的。背景噪声在-147到-149 dBm之间波动,偶尔有一个极小的尖峰,但达不到信号阈值。

他调出了系统知识库里关于祝融号遥测信号的条目。祝融号与地球通讯通过天问一号轨道器中继,UHF频段。直接对地通讯可能使用X波段,但功率很低,需要深空网的大口径天线才能接收。他们这个8 dBi的小螺旋天线,即使祝融号还活着,能接收到的信号也极其微弱。

“系统,”王锦问,“如果祝融号真的还有电,它的信号到了我们这里会有多强?”

“视距通讯,288公里距离,自由空间路径损耗在UHF频段约为130 dB。”系统回答,“祝融号发射功率约2瓦,天线增益约2 dBi。理论接收功率约-120 dBm。但火星地形起伏、大气衰减、天线指向误差等因素会进一步降低接收功率。实际可用信号可能低于-130 dBm。”

“我们阈值是-135。”王锦说。

“是的。系统已针对祝融号可能的发射参数进行了灵敏度优化。”

“你在帮我们找它。”王锦说。

系统没有回应这句话。波形线继续平着走。

张赞不知道什么时候从储物柜里翻出了那套个人卫生用品,正蹲在角落里研究那个折叠洗漱杯的铰链结构。他把它掰开又合上,掰开又合上,然后举起来对着灯光看密封圈。

“这个东西设计得还行。”他说,“比我在淘宝上买的那种露营杯靠谱。”

“你那个露营杯不是丢在鳌太线了吗。”李兴头也不抬地说。

“丢在药王庙了。”张赞说,“第二天早上收帐篷的时候忘了。”

“你忘了三个杯子。”李兴说,“王锦的保温杯你也忘了。”

“那是王锦自己忘的。”

“我放在帐篷门口的。”王锦说,“你收的帐篷。”

张赞没有接话,把洗漱杯合上放回了储物柜,动作比之前轻了一点。

监听进行到第三十一个小时的时候,波形线上出现了一个尖峰。

王锦正在吃一袋糊状食物,勺子停在嘴边。那个尖峰持续了大约零点三秒,幅度到了-134 dBm,刚好越过阈值。然后消失了。

“有东西。”他说。

李兴和张赞同时凑了过来。波形线恢复了平坦,但王锦已经在控制台上设置了自动触发记录。系统回放了刚才的数据段。

“单次脉冲,持续时间0.28秒,峰值功率-134.2 dBm。”系统说,“不符合祝融号遥测信号的数据帧结构。祝融号遥测信号为周期性编码脉冲,帧长固定。该脉冲无编码特征,判断为随机噪声或反射信号。”

“反射?”李兴问。

“火星电离层对UHF频段的反射概率很低,但并非为零。”系统说,“另一种可能是轨道器或着陆器残骸的偶然反射。天问一号轨道器仍在火星轨道运行,其发出的信号经地形反射后可能被本天线接收。”

“所以不是祝融号。”张赞说。

“不是。”系统说。

张赞坐回了自己的平台,仰面躺下,两只手枕在脑后。“我就说低于5%的事不能指望。”

李兴没有回去坐,站在控制台旁边看着波形线。过了一会儿他说:“系统,天问一号轨道器还在工作?”

“是的。轨道器设计寿命为1个火星年,实际已超期运行多年。当前状态未知,但最后一次公开数据显示其仍具备基本通讯能力。”

“那轨道器能不能帮我们联系地球?”

系统停顿了一下。这次停顿比之前更长。

“宿主当前不具备与天问一号轨道器建立上行链路的技术条件。轨道器使用定向天线与地球深空网通讯,上行需要地面站的大口径天线和精确指向。居住单元当前仅有被动接收能力,无发射能力。且地表防护服未解锁,无法进行任何需要出舱操作的天线架设或维修。”

“所以只能等。”王锦说。

“等。”系统说。

第七十个小时。

王锦已经不再盯着波形线看了。他靠在椅背上,把知识库里的“火星地质史”条目从头翻到尾。乌托邦平原是一个巨大的撞击盆地,直径超过三千公里,形成于约四十亿年前。盆地底部被后来的沉积物和火山物质填充,形成今天看到的平坦低地。祝融号着陆区位于平原南部边缘,海拔比北部低约五百米。

他们现在在北部。地下247米。脚下是玄武岩,再往下是什么,没有人知道。

李兴在做认知训练,已经连续做了一百多道题,系统说他的正确率是91%,李兴说那9%是故意的,因为有些题目出得不严谨。张赞在睡觉,呼吸声很重,偶尔翻个身,金属平台会发出轻微的吱呀声。

第七十二小时的最后一分钟,波形线平静如水。

系统弹出了任务结算:

“任务 #002 完成。被动信号中继测试周期72小时。检测到有效信号:0。检测到疑似反射信号:1次(已排除)。任务奖励发放中:基础地表探测设备 × 1套,饮用水 × 30 L,维生素补充剂 × 1盒。奖励已存入储物柜。”

张赞被系统播报的声音吵醒了,揉着眼睛坐起来。“没信号?”

“没有。”王锦说。

“那铁疙瘩是真冻坏了。”

“大概率。”系统说。

张赞下床走到储物柜前,拉开柜门。里面多了两个密封箱和一个纸盒。他打开纸盒看了一眼,是维生素片,瓶装,每瓶六十片。密封箱里是传感器,地震波传感器一个,圆柱形,比手掌大一点;地磁传感器一个,扁方形,带三根探针。还有一个说明书,纸质打印的,只有几页。

“这东西能放地表?”张赞拿起地震波传感器翻看。

“需通过气闸门部署。”系统说,“建筑机器人可协助安装。地表探测数据将用于校准地下空间的地质模型。”

“所以还是没有防护服。”张赞说。

“地表防护服解锁条件:完成矿石采集总量1000 kg,完成地下空间扩展至200 m²,完成首次地下水冰确认。”

“首次地下水冰确认。”李兴重复了一遍。“怎么确认?”

“掘进机器人已到达深度252米。当前钻头前方岩层出现孔隙率异常。系统正在分析。预计二十四小时内可确认是否存在孔隙冰或裂隙冰。”

李兴把维生片放回盒子里,合上了柜门。他走到控制台前面,调出了掘进机器人二号的最新数据。扭矩曲线在最近两小时出现了周期性的小幅波动,振幅不大,但频率很规律。

“可能是冰。”他说。

“可能。”系统说。

王锦从椅子上站起来,活动了一下肩膀。七十二小时的监听让他腰背发酸,脖子转过去的时候咔咔响了两声。他走到那张属于自己的金属平台旁边坐下来,没有躺下。

“系统。”他说。

“请讲。”

“祝融号最后那个位置,我们以后能去吗?”

系统沉默了一秒。

“在完成地表防护服解锁及外部移动载具制造后,宿主可规划地表行程。288公里距离,以火星表面地形及可预见的能源条件估算,单程移动时间约——”

“行了。”王锦打断它,“不用算了。以后再说。”

“已记录。”

张赞已经躺回去了,翻了个身面朝岩壁。“以后再说。”他重复了一遍,声音闷闷的,“我喜欢这个说法。说明我们还有以后。”

岩壁上的那道裂纹还在那里,密封材料在灯光下泛着微微的哑光。掘进机器人的声音从更深处传来,沉闷而恒定,像某种心跳。

王锦靠在平台上,闭上了眼睛。波形线在身后的屏幕上继续平着走,背景噪声在-147 dBm附近轻轻抖动。祝融号没有回答。也许永远不会回答了。

但那条线还在监听。

系统没有关掉它。

(第二章完)

作者寄语:

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