美国制定改造火星计划 1000年后移民火星(组图)
随着人类对火星的了解越来越多，不少科学家，甚至美国宇航局(NASA)都已经开始进行移民火星的科学探索。在这些“火星发烧友”中，最热心的要算美国著名的“火星协会”了。该协会目前已经制定出一套详细的改造火星计划，而且计划如“愚公移山”一般地逐步实施这个惊世骇俗的移民计划，也许1000年后，当温室效应最终摧毁我们的家园的时候，这一移民计划会成为人类的“诺亚方舟”。
4 i0 i4 o6 ~/ d; S+ K9 v; e
9 I/ n, U K5 y2 {" u3 s& J- i对于火星来说，最重要的是要让火星上生成人类赖以生存的氧气。对于这一目标，很多科学家认为需要2万至10万年的时间，因而是遥不可及的。但火星协会的创始人、科学家罗伯特·祖柏林认为，这个过程只要大约1000年时间就可以完成。
8 p) j6 N6 K( y- C4 j) ]
& Z* s2 Q! I# X7 z" k3 m& i" l, g本报综合报道火星是除金星之外离地球最近的行星，由于运行轨道的变化，它与地球的距离在5570万公里～12000万公里之间。夜间天空中的火星荧荧如火，亮度常变，令人迷惑，所以中国古代称火星为“荧惑”。而在古罗马神话中，它被想象为身披盔甲、浑身是血的战神“马尔斯”(Mars)，这也是火星英文名字的由来。7 j% e! q0 X0 ?' a0 m" A) M8 a
/ L* m4 Z) R0 K% \
这颗让古代人类充满幻想的星球，如今又成为人类的希望所在，因为火星是目前科学家勘探到的环境最接近地球的星球。如果要寻找另外一个适合人类居住的星球，火星肯定是第一候选。8 }) g j( S' ]7 c* f6 C
http://cimg2.163.com/cnews/2007/3/2/20070302151204db6d7.jpg1 @3 L- W) H2 d, d3 D! T% ^6 e
2004年01月21日美国宇航局喷气推进实验室公布“勇气”号火星探测器首次发回岩石近照(资料). k# o# v3 x0 p" z8 q* h# N8 G; E
9 u: O7 R9 E0 s/ n
http://cimg2.163.com/cnews/2007/3/2/20070302151333a866a.jpg+ y' J2 L% B9 Q; l) E
1997年“旅居者”号火星车
6 |; ?! H6 N) S& V) T+ A+ H# F
美俄都探火星
( K0 W/ \5 |/ k2 ~
! R: q& g2 j: R* i' O" h虽然人类至今还没有亲自到过火星，只派出过探测器登上了这颗红色星球，但是，人类的幻想却是无止境的。现在美国宇航局(NASA)的火星登陆计划已经开始逐步实施，根据白宫的计划，美国人将在2030年登陆火星；而俄罗斯更是提出，要在2015年将宇航员送上火星。这些大胆的航天计划，将是人类移民火星的第一步。; W# a, M9 `6 u1 J) i7 N/ c
- ?7 s0 v0 T+ G* e* [: x7 J
随着人类对火星的了解越来越多，不少科学家，甚至美国宇航局都已经开始进行移民火星的科学探索。在这些“火星发烧友”中，最热心的要算美国著名的“火星协会”了。总部位于美国科罗拉多州的火星协会是一个非营利性科研组织，有5000名付费会员，他们来自世界29个国家，既有来自美国洛克希德马丁公司、美国宇航局的顶尖科学家，也有来自世界各地的火星探险“发烧友”，他们目标只有一个——那就是争取实现人类移居火星。
* w1 ?- [- w" g* Q. }
" P# U7 ?5 k# G6 E) ^千年计划惊世骇俗; J/ c3 s C' K) B
" X2 X" J, ?' a$ {要想移居火星，先要了解一个概念——(外星)环境地球化，这个词的意思是“改变外星的环境，如大气层里的气体，使之接近地球的自然环境”。对于火星来说，最重要的是要让火星上生成人类赖以生存的氧气。对于这一目标，很多科学家认为需要2万至10万年的时间，因而是遥不可及的。但火星协会的创始人、科学家罗伯特·祖柏林认为，这个过程只要大约1000年时间就可以完成。
0 r( \6 @: R7 y6 Z9 U6 @
7 y: a0 c: i4 L2 T- ]" U祖柏林把自己的工作跟哥伦布发现新大陆相提并论，如今他已经制定出一套详细的改造火星计划，而他领导的火星协会则将如“愚公移山”般逐步实施这个惊世骇俗的移民计划，也许1000年后，当温室效应最终摧毁我们的家园的时候，祖柏林的移民计划会成为人类的“诺亚方舟”。
7 |6 h) m" |* |0 ?. S4 F3 b
. `5 t9 s% E3 j2 Y" Z祖柏林宏大的改造计划共分5步，这些性急的“火星人”甚至设计好了未来火星共和国的国旗，这面好似法国国旗的旗帜，颜色不是法兰西的蓝白红，而是红绿蓝。4 U5 q8 T9 X/ I5 C
http://cimg2.163.com/cnews/2007/3/2/20070302151357556bb.jpg( {" }' g8 z/ z9 F
$ }5 A- t+ d, o( P
第一步：% i9 e- G1 ?0 J
- T7 F" _( O( s: B达到“环境地球化”的临界点9 |; ~' x8 j1 G
. M, e# a6 `/ H完成自给自足的定居点从而移民火星具体计划的第一步，则是先让火星达到“环境地球化”的临界点——使这个寒冷的星球变暖。现在火星赤道附近的温度有时可以达到0℃以上，要使火星的冰冻物质完全融化，至少需要使火星的外层大气达到40℃左右。与地球正在努力遏制温室效应不同，祖柏林表示人类将要在火星上制造一场“巨大的温室效应”。在祖柏林的计划中，完成这一步的时间为2150年左右。祖柏林提出了三个让火星变暖的方案，其中第三种方案得到许多科学家的赞同。
& {8 Z; E8 z: E( L
4 g& N% B) v' D5 z# M5 d8 |. P第一方案：太空镜/ J* B) v/ o3 o# M
. f2 t X- L: }祖柏林给火星加热的第一个方案是一面大镜子，这面镜子的直径将超过120公里，在火星表面21公里以上的轨道运行。这面镜子将把太阳光反射到火星指定区域，以释放出冷冻地表下面的大气和水。& m# `& ?0 \) l7 Q& M4 _0 A- s+ N7 `
6 h% z6 {, e+ R0 a不过，这面太空镜子太大了，人类目前的科学水平还造不出这样的太空镜。
{+ x u Z( S3 o8 v9 y8 r0 g! _* a
第二方案：小行星撞击, S+ `( x d* M" }/ b$ }
$ s) [% \2 ^, k( w太空中很多小行星都是由冷冻的氨气构成的，而氨气则是重要的温室气体。祖柏林的计划是，让一颗直径2.5公里左右的小行星去撞击火星，撞击产生的巨大能量将使火星上的1万亿吨冰融化成水，而小行星撞击后释放的氨气也可以让火星大幅升温。他估计，40次这样的撞击就可以使火星达到适合人类居住的水平。不过，实现这一方案的科学难度也很大。; p' c- }5 K$ D6 H6 x V ?
. B3 s* x6 a6 F
第三方案：制造温室气体1 z# l, G# G. e2 y; ]1 G
3 e6 `- R% B% O$ r4 x祖柏林的第三种方案是在火星上人工制造温室气体，这是被认为最为可行的方案。和许多科学家一样，祖柏林认为四氟化碳是最有效的温室气体，他计划在火星上建几处化工厂，不停地制造四氟化碳。根据计算，如果每小时排放1000吨这种气体，30年内火星的平均温度将升高27.8℃。这项过程预计耗能5000兆瓦，5个核电站就可以满足这些能量需求。
1 L; U I8 u* o+ N( \) e
3 @$ _' ?. u7 x$ Y7 X6 s3 k1 l; mhttp://cimg2.163.com/cnews/2007/3/2/20070302151434cfee8.jpg
! d: Z5 X% z7 c; D3 [& m+ `& m: V3 l2 O+ Z
第二步：. v C. _0 y& O# b& c! \
& m# ~ n) h3 w$ J J; Z- l
释放火星土壤中的大气9 }5 D, V: N; d9 O F* J
, ^2 X+ P: I. l! I# j7 p; K
现在的火星上只有稀薄的大气，但在30亿年前，火星的表面包围着厚厚的二氧化碳大气层。由于火星变冷，大部分二氧化碳都被土壤吸收冰冷冻起来。当人类完成改造火星第一步后，温暖的气候将使这些二氧化碳释放出来。祖柏林表示，“土壤中释放出来的二氧化碳可以在20年内让火星温度再升高5.6℃，这时候一些冰开始融化成水，水也开始蒸发，并形成雨雪等天气现象。”根据他的计算，到2200年，火星表面将拥有0.1个大气压的二氧化碳。: e6 _- n( Z9 L+ }
/ g! X8 A2 u5 A, ^8 _% E6 U$ {4 w$ m第三步：
! ?6 H e9 A6 R) F- _! s
! K4 {7 x" t& ?1 u& z% A种植植物
) a; E1 C3 A% N* o& y* v# U4 p
7 _0 V) Z. r8 p" C; @) Z, E8 b+ A随着土壤中二氧化碳的不断释放，到2250年，火星上的大气含量将达到0.21个大气压，相当于地球的五分之一，其中大部分是二氧化碳。此时的火星居民不用穿太空服就可以走出户外，当然他们还需要氧气袋；普通飞机可以在火星上起降；人们还将建设一个带有穹顶的封闭型城市。) H# w3 J5 H0 v& W* z# V0 f
2 E6 Q0 H0 {) h3 P' R, n
一旦火星赤道附近的温度长年保持在0℃以上，火星上就可以有稳定的液态水供应，到2250年，火星已经可以生长植物，不过祖柏林表示，“最先考虑培育的，应该是能够促进光合作用的菌类和苔藓。”
3 A1 C" D; u9 E$ G( c+ Z. z6 [' |& G, G' P" k7 s) F% }
第四步：+ m* t- D# F$ Z- O3 ~3 Q$ }
, }' u% I- V$ q/ E/ Z9 {& e, W- m
收获氧气' c7 E* f; m: W' D9 V
2 g6 G* p) g! X3 J- }
植物的生长，意味着氧气的产生，光合作用使二氧化碳逐渐变成氧气。" f" ]5 k* T5 v/ Z1 J; h: F
+ Q- d! e$ Y" _, m. h& ?9 x5 j为了加快制造氧气的速度，火星居民将大规模种植各种植物，并小心处理各种垃圾，因为垃圾腐败会制造大量二氧化碳。此外，基因工程将帮上大忙，祖柏林预计，届时科学家将培育出能释放更多氧气的“超级植物”。$ e3 Q, V# A* Y# k
# k& W8 D/ m) Z6 L9 L$ J% f% t' L第五步：
9 A# f( f$ [6 S" ], v) Q* }% n5 l7 O/ } C( o
再等1000年
- L" G- T x$ r- W% w8 Z4 G; d+ } Z
前面的规划看起来似乎很顺利，50年就可以制造大气，再过50年可以在火星上散步，但接下来的是一个漫长的过程，因为要使火星植物释放出足够人类自由呼吸的氧气，大概需要1000年。在这1000年里，火星居民要不停地种植、收获，努力“生产”更多的氧气。$ d3 Z- k+ d1 @) G* Q2 [
* `2 a! ]; m+ K7 L
火星档案
% r" c# i1 e% r6 N2 V* U) M, n# k7 x- b- v& M* Y) Y
火星比地球小一些，半径为地球的53%，体积为地球的15%，质量为地球的11%，表面重力为地球的38%。火星有稀薄的大气，95%是二氧化碳，还有3%的氮，大气密度约为地球大气的1%。火星每24.63小时自转一圈，并在一条椭圆轨道上以25.2度的倾斜角绕太阳公转，周期为687天，因而与地球一样，有四季分明的气候，冬季最低温度为零下125℃，夏季最高22℃，平均气温-63℃。这样的自然状态虽然仍不适合人居住，但与月球相比，可说有天壤之别。虽然目前在火星上还看不到液态水，但迄今探测发现的大量水流痕迹，至少说明火星上曾经有过滔滔大水，而且科学家们也发现火星两极有大量的冰存在。
3 s4 y" n" e& n+ D# s) ]
. G9 p' F1 ^7 K% f; z此外，火星上的绿黏土和火山灰，有利于植物生长；火星大气中有足够的二氧化碳气体，可提高植物光合作用的效能，使农作物获得比地球上更大的丰收。火星上到处都是氧化铁等氧化物质，可还原出氧气来。火星上有丰富的能源。如风能比地球上要丰富得多；火星上有地热能；还可利用二氧化碳和氢制造甲烷燃料；也可用重氢进行核发电等等。火星上有火山活动和水流冲击形成的各种金属富矿，这比散布在土石中的月球金属元素优越得多。 |
發表於 2007-3-4 06:05 PM
| 
