太空機構和私人公司在很早之前就已經有了“移民火星”的計劃，越來越多的類地行星被發現，使得人類渴望太空旅行的感覺越來越強烈，然而“移民火星”的過程中，人類在太空中生存並不容易，主要挑戰之一就是太空中難以提供充足的氧氣，以及沒有足夠多的燃料給複雜的電子設備提供動力。太空中氧氣稀少（太空中並不是空無一物的），而地球與火星的距離太遠，物資很難進行快速補充。
外國科學家設想的“人造重力飛船”
但是最近在《自然通訊》上發表的一份研究報告表明，“移民火星”已經有了一些更加可靠的方法，該報告說明人類“移民火星”或將成為現實，那麼這份研究報告是如何使“移民火星”成為現實的呢？
在得到答案之前我們先來了解一下火星。
火星上惡劣的自然環境
火星被稱為地球的“兄弟星球”，但是並不代表火星上的環境與地球相差無幾。火星的大氣密度大約只有地球的1%，空氣特極其的乾燥，地表溫度常年處於低溫狀態，平均溫度達到了-55℃，火星在近日點和遠日點之間的溫差將近160℃，火星大氣成分為95.3%的二氧化碳、2.7%氮氣、1.6%氬氣、
0.15%的氧氣、0.03%的水汽，水和二氧化碳等物質在火星上呈固態（意味著地表是沒有液態水的，地表下面溫度高的地方可能會有）。
好奇號火星探測器拍攝的火星地表照片
生物體生命活動所需的適宜溫度、液態水、適宜的空氣等在火星上都難以提供，所以火星上的環境對於地球生物來說是比較惡劣的。
有些讀者肯定會產生這樣的問題：“為什麼尋找地外生物體時，都是以液態水來判斷有沒有生物存在的呢？”，為了避免不必要的爭論，現在作者將該問題的答案寫在文中。
正如多數網友所說的那樣，外星生物可能不需要氧氣和水，氧氣和水可能只是地球生物所需要，但是為什麼科學家尋找地外生物時總是以氧氣和水作為參考呢？
我們要想清楚一個問題，目前人類的觀測能力有限，在人類的認知範圍內只是充分了解了“碳基生命”，眾所周知，生物體的生命活動過程中離不開體內的化學反應，而在人類已知的液體的液體中，水是化學反應的“最好的溶劑”，空氣中的氧氣為“碳基生命”的生命活動中“最好的氧化劑”，至於其他生命形式所需要的必要條件，人類目前還沒有認識到。
所以，尋找地外生物，從人類已知的角度出發是最划算的。打個比方，目前與“碳基生命”最相似的是“硅基生命”，但是目前在宇宙中有沒有“硅基生命”都是一個未知數，至於它長什麼樣、以何種形式存在這些都無法得知，就算“硅基生命 ”站在你面前你可能都認不出來，因為目前人類想象出來的生物，它的樣子都是根據已知信息在腦子裡描繪出來的，而你連“硅基生命”都沒見過，又怎能想象出“硅基生命”的樣子呢？（或許它只是一塊石頭呢？）。
想象圖
尋找一種“物品”，但是你連這種“物品”長什麼樣子、它在哪、它的名稱、由何種物質構成等信息都不知道，請問你該怎麼找呢？所以尋找地外生命，以氧氣、水作為參考是目前最合理的方案了。
言歸正傳，這份研究報告是如何使“移民火星”成為現實的呢？
這份報告的要點是，將水分解成氫氣和氧氣，氫氣作為燃料，氧氣提供給宇航員使用。該報告稱，利用半導體材料和太陽能，在零重力環境下製造出氫和氧氣是有可能的，雖然這種方法在技術上是可行的，但由於我們需要更多與氫有關的基礎設施，而這些基礎設施在短時間內是不能完全製造出來的，畢竟經費有限。
水電解
另一種方法是是使用“光催化劑”，科學家將光子吸收到半導體材料中，半導體中的電子將會吸收光子的部分能量，隨後電子變成“自由電子”，自由電子與水中的質子反應產生氫和氧氣。（該方法引用於《自然通訊》）
所以目前使用“光催化劑”是最佳選擇。
本文一共1519字，作為學生的我可否向各位看官要一個“關注”呢？
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