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”。9 H3 b( ?# J+ R6 ~$ a r
: \) l I) I2 m! p0 a
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。& s5 P' Q9 A8 Z& n+ \/ o( S; t. a
+ l. W% u! z& Q! {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。
; {. S1 @ ^2 A6 t, Q% w" |
" {# N4 J1 f& j/ I& s* a( J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。
" G* T8 U; }! Z5 ?6 |& H6 W5 hhttp://cimg2.163.com/cnews/2007/3/2/20070302151204db6d7.jpg/ ]; t* v! J- Q( A4 {# B, W5 R5 `
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)" D4 C( {: w {
: }" h7 m# Z8 C+ E' z( dhttp://cimg2.163.com/cnews/2007/3/2/20070302151333a866a.jpg3 B0 H {) ~9 F5 {3 j2 o
1997年“旅居者”号火星车' A! Y2 p9 b& ]4 T5 i7 b' D8 X6 }
1 |& ?* p5 x5 R7 D9 p5 L% N' a. _美俄都探火星
' z5 B( ?8 F& O" O4 Z: d& n
/ V1 j! X" X: ~6 g& d6 S4 r0 t& s0 P/ \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。1 O" ^3 j% N, v6 ?- G8 a' \( j
' ~+ s' R, G2 I% A- i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。
6 g5 h6 }* m$ x' R; o; K$ Q
+ T, F4 Q ?/ _/ d% F" k千年计划惊世骇俗( i- [2 p* i6 ^5 N7 S! u) a) c% A+ c
4 _' Q" j( s; V$ J' R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。
3 a4 ?* x: d3 ~5 u6 Q/ P' t$ B' p/ S
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”。
2 S8 o9 n: {+ s; H x) {% w, w+ [
& h( r! z8 y( J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。0 b! D/ M4 G j! p5 d# _; @# r
http://cimg2.163.com/cnews/2007/3/2/20070302151357556bb.jpg) F( }1 Y4 y/ O- Q) M3 D
' b: L6 B h7 ^8 b3 m
第一步： x) ^2 `& k, z$ r! T( u. u
, d$ s. P* w: K# D- J达到“环境地球化”的临界点5 E0 s5 D6 D3 D1 R/ O7 d9 q
* Z2 T+ u" [; u( p( e3 g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。
4 h$ J8 O% J3 s( E8 F7 j0 j3 n7 ~. X' X+ k
第一方案：太空镜
+ s; B2 W- B2 ^* z) U& N4 j1 d1 A. ~" {& D. ^* Q
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。
_- R# s, @, f" |" p' v* z! ^& P% F; o0 U8 q, L. m
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。
, `0 ^2 t6 S0 I; k9 H
5 `5 v5 @ E8 c6 l/ |第二方案：小行星撞击
& p: p' K N9 d1 y) p3 L
2 X1 p' `* Y5 `# a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。
* ~8 [3 ^9 L8 @
6 R! \& Q' G( b& T第三方案：制造温室气体9 M, r) s8 E# V" v, h9 _
2 D2 ^8 @# Z% A
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。
# g x" B$ ^9 ]% Q9 e3 M. b% n" K. r+ q: D
http://cimg2.163.com/cnews/2007/3/2/20070302151434cfee8.jpg
- E8 e2 j; G& F8 ~( S0 ^
% i, L* q9 w" {1 n! ^: _+ I第二步：3 A: m& c& z& {' l
0 E: A& U2 w4 n% w2 C释放火星土壤中的大气8 Y h/ t$ i/ k! ^! I' x9 U
* m: X" i& V8 ^# d
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。+ `- o! v( ]; [/ N
) ?+ o$ ^' l7 X& N7 n* x
第三步：
# r6 v/ }8 m% I+ e% O; }& h6 n) q+ C# u1 ^8 n6 o9 D. O4 \/ R$ S$ M
种植植物+ f7 W+ ?6 G4 q# q" K/ C9 Q
3 D& H( ?3 ^) s* x4 o
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。9 Y$ C5 T& ~1 t; f% X
+ W* ^* o& w8 |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。”
' B; V0 a1 M; A+ W" G$ v7 H
3 |4 |6 Z+ J* V第四步：
r, U# D& ^! {. b- H9 `8 r3 E
) K5 l' {' j$ [2 P% e* `' B收获氧气
0 U3 k: c* [5 ]( K+ T- {1 G# \6 ]' J0 W' o; {+ Y+ J- u
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。* P5 {+ A4 |- Q0 a; C& [1 d
! R+ Q# P: R) B& f. {6 ]3 Q
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”。
) |7 `7 @, c# ~& _9 G: v5 k3 _
( N$ Y. u4 B/ I* Y第五步：, h7 ~6 { p/ V/ L! l
5 V: c7 y+ j7 ]5 R) z, L ]$ k
再等1000年6 Z9 }, A7 {2 |5 y9 q1 y9 |
& e1 T4 J# g" c$ o: T
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。; H6 g5 }2 B; `! `; g
- [+ U$ k# I/ ]1 j
火星档案, \% p5 H' w! N+ }# [5 C& O
, ]8 Z- {/ I1 O: M
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。
% u" i8 X, I' M% d
# Y- e) x7 }: a8 _6 g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
| 
