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”。6 c+ `) R( N/ |( U
: q e0 R9 ~9 n! A% v" ^/ f3 P) o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。
9 ^9 ]& C U' a' R7 a- l: [ W7 D4 a7 o6 T5 t- Z
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。
) W# s; ], R+ K& s x3 N
- @8 \: b c4 ~1 t' ^( i: B* U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。
/ c2 H, A4 ?, s' h, B: a* ihttp://cimg2.163.com/cnews/2007/3/2/20070302151204db6d7.jpg
% s( {! A1 q9 K( @# o J) K2004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)* V/ e" c9 R7 J2 G; p0 D
0 Q, w7 _3 K% B; m7 Qhttp://cimg2.163.com/cnews/2007/3/2/20070302151333a866a.jpg
& I8 V2 v; F2 K1997年“旅居者”号火星车
4 p3 C. w4 v0 l& h4 u6 u& l: |- u) N u
美俄都探火星1 w H: u+ A. U* P4 t+ k' V
u- h' e& h2 {5 h! Q3 m# i
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。
0 K; `2 l/ P3 j8 a- m8 u& I' S* P* y" n; ?1 Q
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。 m8 S! G' C: \& B- P. K
( }" ]+ K: {, g5 {4 C5 f- x/ @
千年计划惊世骇俗8 _1 \: @$ ?6 C# o0 h
4 K' b: k0 C& I
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。$ C- \$ s- D' O/ N
" N: a% B4 g& o5 v# |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”。
9 T& P* _: ~' H# ~( J- Q
: n! a5 e5 z2 j `; B" y9 I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。* r6 [6 `; l6 q. x
http://cimg2.163.com/cnews/2007/3/2/20070302151357556bb.jpg; R: Q& p x1 L2 m1 r; w7 A
4 B5 j* `$ ~4 a& N& A第一步：
6 V/ t2 N+ Z% B& {
' F9 z9 _6 C7 s! w/ W+ P达到“环境地球化”的临界点
7 A) l) D; z8 B/ S- A9 b# T2 d, b& N' J
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。
* R( y+ Z: g" K% Q5 [2 }7 d5 u- y9 X: L7 i2 J
第一方案：太空镜( } p6 |1 f" h, d) y8 a
* ~0 Z A0 K! w1 \( A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。
- X# e9 ~6 h6 A( V5 L6 ?, E$ k. ` [6 a8 Q! \' ]% ]
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。+ }3 }8 o$ x: j# Q
4 @$ P/ x' Z9 O8 z+ e6 I
第二方案：小行星撞击
9 {. \' j- q# s% m. Q$ g6 f' y& E
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。% m+ w `5 h0 x
- U7 v2 [; `9 V. v% N0 d
第三方案：制造温室气体) ^4 V. d( }* K! a. e
5 B' T+ b8 O# W. P
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 e6 D, s" C$ H$ u/ F
. F3 v8 C0 O) g+ n' a* R% g# e1 ^1 U
http://cimg2.163.com/cnews/2007/3/2/20070302151434cfee8.jpg. T K$ O. O: o2 w* m3 g
" q4 b1 ~$ w/ m, n第二步：
8 F3 r Z6 Z7 y" o) c7 z; i3 i
/ i/ c) C% P$ _( I4 a0 d# S( d释放火星土壤中的大气) \( o# s" L( o1 V) O
1 n. v, ~1 r9 p8 N7 l( x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。% r* O" D# ~$ s. n' g. _# n! `
' R$ C) z% U, R3 Y( [. \1 ?' C第三步：
( O# g( S) S6 E! H1 a
/ f6 q) [+ z4 \; r种植植物
8 w6 d. w4 i/ k
* S" |2 x# {' k W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。( k% M/ v5 N% `8 N5 R+ t- \
' h% K5 d& q6 e+ _" ~5 Y( I+ I
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。”- R, r8 `$ b4 ?5 o7 Q0 L4 K/ Z8 [
?9 g& ] P5 i第四步： v: @( o4 r. e2 v9 J' f5 ^
+ x$ ]3 s5 X' _7 v4 R收获氧气) c( j! v8 [4 Z+ o
% B3 T" J4 C2 X
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。
* o* U: K$ q. `- I) y4 I" h# Z3 J2 b6 P/ Z9 g0 R, ?5 u" U9 w
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”。0 {# e( X2 [4 w8 M: t
& x9 p( }! P7 _! X, }第五步：
I0 _) k) ?5 a+ j3 g6 c
( L' m! Q$ ?! q, P再等1000年0 l0 {& q7 }/ W+ X" c
( ^; F# x$ Q$ X% t. |& X
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。! U8 {1 q0 P2 v, t" ?5 V' a
: y8 p0 P& Z& _) R
火星档案
+ ~2 E& v6 ]$ Y# x' F7 _9 ]
& E4 z( S) E& P$ i' S4 b! O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。5 l* i8 a$ a9 {& h# L
2 b; [9 c9 }* O) M
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
| 
