02.22 如何改造火星適合人類生存

上一篇文章我們介紹了我們對火星的瞭解,火星與我們地球有很多相似的地方,如:一年之中,都會有春、夏、秋、冬的季節變化等,但目前不適合人類生存,那麼可不可以將火星改造成適合人類生存的星球。目前,科學家們已多次召開“改造火星”的研討會,提出了改造願景、科學步驟和實施方案。我們看一下如何將其改造成“藍色行星”。

火星環境改造工程首先是從提高其地表溫度開始。我們來看一下科學家的一些設想:

1、製造一面大鏡子,這面鏡子的直徑將超過120公里,在火星表面21公里以上的軌道運行。這面鏡子將把太陽光反射到火星指定區域,以釋放出冷凍地表下面的大氣和水。不過,這面太空鏡子太大了。人類科學水平還造不出這樣的太空鏡。

2、小行星撞擊,太空中很多小行星都是由冷凍的氨氣構成的,而氨氣則是重要的溫室氣體。讓這樣的小行星撞擊火星,撞擊產生的巨大能量將使火星上的冰融化成水,而小行星撞擊後釋放的氨氣也可以讓火星大幅升溫。不過得需要很多次撞擊,科學難度很大。

3、製造溫室氣體,四氟化碳是最有效的溫室氣體,他計劃在火星上建幾處化工廠,不停地製造四氟化碳。四氟化碳是一種造成溫室效應的氣體。它非常穩定,可以長時間停留在大氣層中,是一種非常強大的溫室氣體。它在大氣中的壽命約為50000年,全球增溫(全球暖化)係數是6,500(二氧化碳的係數是1)。根據計算,如果每小時排放1000噸這種氣體,30年內火星的平均溫度將升高27.8℃。這項過程預計耗能5000兆瓦,5個核電站就可以滿足這些能量需求。

4、核爆炸,使用氫彈在火星上創造兩個太陽,這樣就能讓火星冰層融化。

5、減少火星極冠的反射率,讓極冠吸收較多的太陽光,從而達到提高溫度的目的。

當火星表面溫度提高時,可以融化兩極的水冰,甚至融化永凍土中的冰,因而可以解決液態水的問題。同時火星上雖然現在只有稀薄的大氣,但在30億年前,火星的表面包圍著厚厚的二氧化碳大氣層。由於火星變冷,大部分二氧化碳都被土壤吸收並冷凍起來。當人類完成改造火星第一步後,人類製造的溫室氣體和升溫後釋放出來的二氧化碳,使大氣的密度和厚度增加,可以減少紫外線輻射。這樣不毛之地的火星表面就形成一個無氧的生物圈。

下一步我們就可以從地球上,引進光能自養生物,就是能在無機環境中生長繁殖,利用二氧化碳或碳酸鹽為碳源,銨鹽或硝酸鹽為氮源來合成細菌體的微生物,可以改變火星大氣的成分,特別是增加氮的含量。氮在生物體內有極大作用,是組成氨基酸的基本元素之一。氮素對植物生長髮育的影響是十分明顯的。當氮素充足時,植物可合成較多的蛋白質,促進細胞的分裂和增長,因此植物葉面積增長炔,能有更多的葉面積用來進行光合作用。

接下來我們就可以種植植物了,因為火星上現在沒有昆蟲,所以這種植物要麼自己授粉,要麼由風授粉。而且我們的基因工程可以幫上大忙,屆時說不定科學家可以培育出適應火星惡劣環境和能釋放更多氧氣的“超級植物”。植物的生長,意味著氧氣的產生,光合作用使二氧化碳逐漸變成氧氣。

一旦火星上有了較多的氧氣,並且溫度和溼度都比較適宜時,我們就可以從地球引進生命力強的動物。隨著不斷的改變,我們就可以在火星上大規模種植更多不同種類的植物和養殖更多不同品種的動物,使火星上的生物跟地球上一樣具有多樣性。生物多樣性對於保障火星生物圈的穩定極為重要。到時候我們人類就可以移民到火星。從而使她成為人類的第二故鄉

前面的規劃如果順利,50年就可以製造大氣,再過50年可以在火星上散步,但接下來的是一個漫長的過程,因為要使火星植物釋放出足夠人類自由呼吸的氧氣,大概需要1000年。在這顆紅色星球上建設一個可持續發展的生態環境就需要更長的時間了。條友們你們認為我們可以把火星改造為第二個地球嗎,你們有什麼好的想法和建議,歡迎評論。感興趣的還可以看看當代科幻小說大師金·斯坦利·羅賓遜創作的人類太空移民計劃的科幻小說《火星三部曲》,分為《紅火星》、《綠火星》、《藍火星》三部。