美媒:我們真能將火星地球化嗎?
美國趣味科學網站8月8日發表題為《我們真能將火星地球化嗎? 》一文,作者為美國紐約州立大學斯托尼布魯克分校天體物理學家保羅·薩特。 全文摘編如下:幾乎每個科幻故事都始於(有時終於)將火星改造為一個更宜居的世界。 但由於火星氣溫寒冷、遠離太陽以及遍佈灰塵,要想讓火星變得更像地球,難度比看上去還要大(雖然看上去已經相當困難)。
數十億年前,火星擁有厚厚的、富含碳的大氣層、液態水形成的湖泊和海洋,甚至可能還有蓬鬆的白雲。 而那時,我們的太陽比現在要小、要弱,但偶爾也比現在活躍得多。 換句話說,現在我們的太陽系比30億年前更適宜生命存在,但火星卻是死亡了的紅色星球。
悲哀的是,火星從一開始就註定要死亡。 它比地球小,這意味著它變冷的速度要快得多。 現在我們的地核仍處於熔化狀態,地球中心富含鐵的岩漿產生了強大的地磁場。 磁場是一種力場,能夠阻擋和偏轉太陽風。 太陽風由太陽持續噴射出的高能粒子構成。
而當火星冷卻,其內核就會凝固,磁場消失,令其大氣暴露在太陽風的肆虐之下。 在大約一億年左右的時間里,太陽風剝離了火星的大氣。 當氣壓降至接近真空時,火星表面的海洋蒸發,整個星球幹涸了。
我們人類在讓行星變暖方面經驗豐富。 不經意間,通過我們成百上千年的碳排放,我們已經利用一種簡單的溫室氣體機制提高了地表溫度。
如果這在地球上可行,或許在火星上也可行。 火星大氣已經完全消失在太空中,但仍有大量水冰以及冰凍的二氧化碳儲存在火星極冠處,還有一些散佈在這個星球各處的表面之下。
如果我們能以某種方式令極冠變暖,或許會向大氣釋放足夠多的碳,以啟動溫室變暖趨勢。
不幸的是,這個簡單的想法可能不會起作用。
第一個問題是研發令極冠變暖的技術。 提議包括在兩極灑下灰塵(減少光線反射,從而讓極地升溫),還有建造巨型太空鏡來為極地吸收遠光等等。 但任何想法都需要技術的巨大飛躍,在太空中從事製造活動遠遠超出我們目前的能力。 以太空鏡為例,我們需要從太空中開採約20萬噸鋁,而目前在太空中的開採能力是,零噸。
此外,人們還悲哀地認識到,沒有足夠多的二氧化碳來鎖住火星,引發真正的變暖趨勢。 目前,火星的氣壓不到地球海平面的1%。 就算能蒸發火星上每一個二氧化碳和水分子,並令其進入大氣層,火星的氣壓也只有地球的2%。 要防止皮膚上的汗液和油脂沸騰,你需要兩倍於此的大氣;要脫掉壓力服,需要十倍於此的大氣。 更別說缺氧了。
假設我們能夠克服與這些提議相關的技術挑戰,還有一個重大障礙:火星缺少磁場。 如果我們沒有為火星打造保護層,向大氣注入的每一個分子都很容易被太陽風吹走。 就好像試圖在沙漠中用沙子建造金字塔,這並不容易。