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”。1 U0 u+ V7 o5 v" m/ P3 k: O
4 N- {! g6 `4 s ^: F# m
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。
& v3 R% s4 Z2 w5 J9 S' j0 w6 t, d/ h' t0 ?# }
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。) }- r) t6 p! s% O, t1 {2 `
% E8 b, Z2 e7 b p# v2 x Q0 w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。$ f3 h4 [, ^7 N0 U2 T1 Z
http://cimg2.163.com/cnews/2007/3/2/20070302151204db6d7.jpg+ Z" `5 c( x& P0 q9 ^
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)0 E9 X) m! ~% Y# Y' N2 |# i
. d' c7 Y( X/ j) b% t
http://cimg2.163.com/cnews/2007/3/2/20070302151333a866a.jpg
& P3 N3 N( G5 H* Q3 K1997年“旅居者”号火星车
3 c( W$ D4 B6 J( y4 \: J# n% e+ d* ^ _$ {8 e. y' e6 W3 c
美俄都探火星
* U5 H$ b( z$ A. r# Y$ W/ J: s9 j. a5 @% _# T
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。! Y7 |1 _- H/ {
; h( m, g. q$ K- w5 {3 m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。1 K; M# k; o1 d3 i5 Y) a
$ j: R [& o$ J; ~千年计划惊世骇俗! C. S0 W7 m& v$ M1 q% i+ F! Z
$ a5 n6 u% S5 F& |1 n4 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。
/ D+ L q! e5 T+ ~( y5 X/ c9 V1 L$ d$ F" p `* h1 Z) P
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”。
$ O& S# C0 D. F9 I$ |* _: \- T
5 t2 X+ m9 t8 [: q- Q7 G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。
' ^, \# \2 c% N: @http://cimg2.163.com/cnews/2007/3/2/20070302151357556bb.jpg
' M9 \5 X9 S/ n7 M
1 V! q) \3 [0 _# E% w7 W0 V第一步：
- ~# y; y4 s; ?) Z. w2 i5 a A( o: R) ^) H
达到“环境地球化”的临界点7 s0 {) k' N" `: b! n7 b% [; S
- f, o/ j- j5 F- 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。4 @/ H+ Z0 h8 k- O1 ~8 e0 q" i. O
; e. `' P2 T0 E0 S7 a/ p. U$ ?
第一方案：太空镜
3 h6 J- P- h q0 q( r/ c
7 u4 D8 |5 \' d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。
' W% X. y" c! c9 Q* J y. H% T2 P3 D) @
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。
( R$ u B" j! H5 p; F
/ u! J3 h% h& ~( s! A. j第二方案：小行星撞击
2 F8 ]" k& x6 B$ l$ C7 \$ P- g# }: `2 J0 G; o
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。0 y. S( O- Y {) [
$ C- f2 W \3 a/ D$ k% x9 d8 j
第三方案：制造温室气体/ k% a5 X4 p% a I9 j: M# {! B' {7 t
8 W2 [# R% L! E3 i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。4 c! V- _/ |) V# N
; i4 u3 ^5 a: Phttp://cimg2.163.com/cnews/2007/3/2/20070302151434cfee8.jpg1 [0 W7 Z _9 }, n# i% R2 p* M
% ^( C# a$ B* n
第二步：
1 Z6 j+ \' B. j* R$ o# L. R3 E1 k- _9 G9 R
释放火星土壤中的大气& \) }* P8 H3 @ Y
8 F! W4 Q7 t* a% N# @+ V# 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。
. S+ s: c7 f! B+ O: q; w3 I; Z9 M9 N. n- R0 F3 p" P8 C
第三步：
0 W M& R; E* y( k' f4 [; c9 n3 _6 y7 {' X% w2 \& V
种植植物7 o/ Z# f/ J" ?: T
" }4 K% Q/ h. U8 C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。
% y. `* L2 H% ?! f+ D) ]
" ?! i$ t5 p g3 A" \- U+ b5 u; O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。”/ H: g( o9 T% Y9 b) r5 c7 p
; T7 S/ l/ V5 _1 i. \& @7 p& f9 M第四步：
+ h4 K. O, l; ^1 P9 S
/ b. D2 _( X$ S* Y收获氧气# N- z+ R1 M3 @" J3 F R
3 A: p3 x7 s* r3 o0 f
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。) H5 G8 J# H# m8 Y6 V0 x
6 K: X9 a; I: w' x/ M2 k
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”。* M4 f& d* w1 x6 j0 }0 Z' H+ ]; p
3 p! v! ~. @! R5 I2 S第五步：0 p& i" n3 Z# T' x& W' I* j1 B
1 s# o) _4 j; r& A5 O
再等1000年9 e/ ?9 k% W- N0 Q' ? X9 }
9 `+ Q" L" |3 E) s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。8 z; L' E9 n' O, O; Q0 ?. u
2 K5 b4 B# n( V s) o0 }火星档案
1 Z. ^: B, J) H9 a6 U" b6 z$ w$ C% W3 e: H4 H% c
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。
- s/ H( a/ ~, L5 G' q6 S5 V
3 v9 t( u; X/ z/ v& @' A4 n8 O/ p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
| 
