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隨著人類對火星的瞭解越來越多,不少科學家,甚至美國宇航局(NASA)都已經開始進行移民火星的科學探索。在這些「火星發燒友」中,最熱心的要算美國著名的「火星協會」了。該協會目前已經制定出一套詳細的改造火星計劃,而且計劃如「愚公移山」一般地逐步實施這個驚世駭俗的移民計劃,也許1000年後,當溫室效應最終摧毀我們的家園的時候,這一移民計劃會成為人類的「諾亞方舟」。

對於火星來說,最重要的是要讓火星上生成人類賴以生存的氧氣。對於這一目標,很多科學家認為需要2萬至10萬年的時間,因而是遙不可及的。但火星協會的創始人、科學家羅伯特·祖柏林認為,這個過程只要大約1000年時間就可以完成。


火星化工廠


火星共和國的國旗


帶穹頂的火星城市


用於撞擊火星的小行星


火星土壤


千年間火星的轉變過程(圖片來源均為廣州日報)

火星是除金星之外離地球最近的行星,由於運行軌道的變化,它與地球的距離在5570萬公里~12000萬公里之間。夜間天空中的火星熒熒如火,亮度常變,令人迷惑,所以中國古代稱火星為「熒惑」。而在古羅馬神話中,它被想像為身披盔甲、渾身是血的戰神「馬爾斯」(Mars),這也是火星英文名字的由來。

這顆讓古代人類充滿幻想的星球,如今又成為人類的希望所在,因為火星是目前科學家勘探到的環境最接近地球的星球。如果要尋找另外一個適合人類居住的星球,火星肯定是第一候選。

美俄都探火星

雖然人類至今還沒有親自到過火星,只派出過探測器登上了這顆紅色星球,但是,人類的幻想卻是無止境的。現在美國宇航局(NASA)的火星登陸計劃已經開始逐步實施,根據白宮的計劃,美國人將在2030年登陸火星;而俄羅斯更是提出,要在2015年將宇航員送上火星。這些大膽的航太計劃,將是人類移民火星的第一步。

隨著人類對火星的瞭解越來越多,不少科學家,甚至美國宇航局都已經開始進行移民火星的科學探索。在這些「火星發燒友」中,最熱心的要算美國著名的「火星協會」了。總部位於美國科羅拉多州的火星協會是一個非營利性科研組織,有5000名付費會員,他們來自世界29個國家,既有來自美國洛克希德馬丁公司、美國宇航局的頂尖科學家,也有來自世界各地的火星探險「發燒友」,他們目標只有一個——那就是爭取實現人類移居火星。

千年計劃驚世駭俗

要想移居火星,先要瞭解一個概念——(外星)環境地球化,這個詞的意思是「改變外星的環境,如大氣層裏的氣體,使之接近地球的自然環境」。對於火星來說,最重要的是要讓火星上生成人類賴以生存的氧氣。對於這一目標,很多科學家認為需要2萬至10萬年的時間,因而是遙不可及的。但火星協會的創始人、科學家羅伯特·祖柏林認為,這個過程只要大約1000年時間就可以完成。

祖柏林把自己的工作跟哥倫布發現新大陸相提並論,如今他已經制定出一套詳細的改造火星計劃,而他領導的火星協會則將如「愚公移山」般逐步實施這個驚世駭俗的移民計劃,也許1000年後,當溫室效應最終摧毀我們的家園的時候,祖柏林的移民計劃會成為人類的「諾亞方舟」。

祖柏林宏大的改造計劃共分5步,這些性急的「火星人」甚至設計好了未來火星共和國的國旗,這面好似法國國旗的旗幟,顏色不是法蘭西的藍白紅,而是紅綠藍。

第一步:
達到「環境地球化」的臨界點

完成自給自足的定居點從而移民火星具體計劃的第一步,則是先讓火星達到「環境地球化」的臨界點——使這個寒冷的星球變暖。現在火星赤道附近的溫度有時可以達到0℃以上,要使火星的冰凍物質完全融化,至少需要使火星的外層大氣達到40℃左右。與地球正在努力遏制溫室效應不同,祖柏林表示人類將要在火星上製造一場「巨大的溫室效應」。在祖柏林的計劃中,完成這一步的時間為2150年左右。祖柏林提出了三個讓火星變暖的方案,其中第三種方案得到許多科學家的贊同。

第一方案:太空鏡
祖柏林給火星加熱的第一個方案是一面大鏡子,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,人類目前的科學水準還造不出這樣的太空鏡。

第二方案: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。祖柏林的計劃是,讓一顆直徑2.5公里左右的小行星去撞擊火星,撞擊產生的巨大能量將使火星上的1萬億噸冰融化成水,而小行星撞擊後釋放的氨氣也可以讓火星大幅升溫。他估計,40次這樣的撞擊就可以使火星達到適合人類居住的水準。不過,實現這一方案的科學難度也很大。

第三方案:製造溫室氣體
祖柏林的第三種方案是在火星上人工製造溫室氣體,這是被認為最為可行的方案。和許多科學家一樣,祖柏林認為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。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。

第二步:
釋放火星土壤中的大氣

現在的火星上只有稀薄的大氣,但在30億年前,火星的表麵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冰冷凍起來。當人類完成改造火星第一步後,溫暖的氣候將使這些二氧化碳釋放出來。祖柏林表示,「土壤中釋放出來的二氧化碳可以在20年內讓火星溫度再升高5.6℃,這時候一些冰開始融化成水,水也開始蒸發,並形成雨雪等天氣現象。」根據他的計算,到2200年,火星表面將擁有0.1個大氣壓的二氧化碳。

第三步:
種植植物

隨著土壤中二氧化碳的不斷釋放,到2250年,火星上的大氣含量將達到0.21個大氣壓,相當於地球的五分之一,其中大部分是二氧化碳。此時的火星居民不用穿太空服就可以走出戶外,當然他們還需要氧氣袋;普通飛機可以在火星上起降;人們還將建設一個帶有穹頂的封閉型城市。

一旦火星赤道附近的溫度長年保持在0℃以上,火星上就可以有穩定的液態水供應,到2250年,火星已經可以生長植物,不過祖柏林表示,「最先考慮培育的,應該是能夠促進光合作用的菌類和苔蘚。」

第四步:
收穫氧氣

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。

為了加快製造氧氣的速度,火星居民將大規模種植各種植物,並小心處理各種垃圾,因為垃圾腐敗會製造大量二氧化碳。此外,基因工程將幫上大忙,祖柏林預計,屆時科學家將培育出能釋放更多氧氣的「超級植物」。

第五步:
再等1000年

前面的規劃看起來似乎很順利,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1000年裏,火星居民要不停地種植、收穫,努力「生產」更多的氧氣。

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