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”。
; L$ S& J1 L6 O9 K2 i% H. k/ ?( n1 ]
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。* S G8 s% I2 S& A& y
& A8 _% }% t" B% O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。
( |& m( k+ \9 X' F
$ I {) y2 t( Z6 {2 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。) }5 c& v1 J& M1 }9 k
http://cimg2.163.com/cnews/2007/3/2/20070302151204db6d7.jpg2 s5 B% a. d0 }7 W/ l# V* n4 _
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)
' r" G9 D# @1 d% w! U
+ Y; d/ R+ {- f5 k" m9 ^+ lhttp://cimg2.163.com/cnews/2007/3/2/20070302151333a866a.jpg6 K- `- M) E4 [8 w
1997年“旅居者”号火星车
; i. `2 f9 @# ?. K# Z7 A, r8 q2 }/ X0 D3 S4 n7 h1 G
美俄都探火星
2 H% L. \1 W* ?/ q
& K3 Q. }7 u' l0 s/ B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。9 c! f0 s! X) f9 {1 z+ d
: `9 Y# x+ W) ^" ?( k/ z" ]1 x" D% E
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 y4 |$ h% L6 `& Z( A
: d) O2 G. L$ s) p) [. d千年计划惊世骇俗
2 z( l. I- G& M. Q! u; z. ?) {& v D$ @+ ?8 D: {9 Q' N+ |
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。
$ \ k0 i- n# \2 ?# W+ H+ J9 C, h8 E0 ?4 m* t# i4 r# r% |
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”。
3 t' @ g( N6 n8 @
7 e* X' p. Y( _4 L, p! N% c5 K1 G$ V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。
8 n5 P: S' I2 Q6 S8 Hhttp://cimg2.163.com/cnews/2007/3/2/20070302151357556bb.jpg
3 c9 s/ e2 d5 z+ q' Q1 Z
, m5 j: \7 \. _1 ?! P! x1 F第一步：2 v6 c3 z* k" @8 d* {
5 d- V& |: s: o! T6 h- B达到“环境地球化”的临界点* w( s4 j- m \( [/ E' u
2 d! e4 c* s1 f8 Q) `
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。6 O) X- Y' C/ K/ o
8 e# V# K/ D8 N! r8 u第一方案：太空镜
. v2 D5 ?+ N0 g |. Q
& J, ?) Y" k& W1 y7 c" m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。
3 T, v% H! K# ~# x* i8 H
2 z3 N9 b6 M( g+ o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。
5 S0 Y! n5 o$ V8 n
4 ~# a1 ]7 T2 n第二方案：小行星撞击
# G+ A4 m0 e/ S5 B8 F9 N u3 s' F# `5 v$ P g
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。
p4 a/ S' C, Y
" r/ S; H" ~3 ]/ V第三方案：制造温室气体8 D# o2 S3 |9 c
0 P6 Z; y4 N& q; B8 d: I* w
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 P) Y" M9 ^* A7 K' O" I% w/ j ~: G1 [' h4 h7 n
http://cimg2.163.com/cnews/2007/3/2/20070302151434cfee8.jpg
" n, Q& p& V! `. l8 A- l( i$ h- \. w( A! J' M+ Z6 f: z
第二步：. [: T" D I& ^+ P0 h' L
4 }) ]2 j7 \9 r
释放火星土壤中的大气9 ~1 T3 f+ H x% m$ u$ X0 N
+ |- j% u- p; u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。# h& Y) b" L4 g* K* F! d
( r% E9 s; ]. U# h: G* M第三步：( M+ U3 H% u4 |) h( E. O) `/ H {
: j, Q: O$ Y( [
种植植物: R7 e) A" a m3 g: S
7 |6 c4 j" }3 s- c8 j" `: p# ?
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。
. P! c) u U8 o
4 n3 z& V# L% J4 f B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。”( X7 y& F4 e U* o# e, f- D8 O
0 Q, d3 l4 @# ]% y0 t6 C. s第四步：
, i9 P/ ^( U! i$ x, d5 `5 |! E5 z% K- W) E( M: c9 `! K9 _
收获氧气
. e; b1 N7 X" J5 Z& D! a* ?; Q O8 N0 P: c# L! 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。
9 O7 m/ e4 G; Q* h) D$ _6 [0 h
! o- m* \8 j- E7 ?7 R& s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”。
& |1 U" ^% g# G! ?8 w6 y& P2 @. |; ~$ `- a( V
第五步：! n" {' ?: o. |, ^0 Z3 Y: _. |. n7 {
" B8 I" b( G- X# E
再等1000年/ d0 N+ y0 T. G) U; s1 T6 f8 k4 n
! h) g; n* w- @+ Y$ H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。
7 v( B4 x4 y$ ~9 a: m" ^% K/ s6 H* M/ ` L, N! k( R
火星档案
2 F7 u/ a9 q# P0 b& K* R- N: B2 R" y% \ H! N
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。
% U6 V/ F: i4 ]' Q! L6 K
) S' i0 G) J0 {# H5 j; ]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
| 
