|火星探测器纷纷上天,人类离移民火星还远吗?( 三 )


现在“毅力号”正在飞往火星的途中 , 如果一切顺利 , “毅力号”将在明年2月份在火星赤道以北的杰泽罗陨石坑登陆 , 继续探寻火星可能存在过的生命迹象和气候地质特征 。 而中国的“天问一号”也将在火星开展首次的着陆和巡行 , 开启中国的火星探测之旅 。
火星移民还有多大难度?
火星探测已经再一次如火如荼地展开 , 但是火星移民其实还没有明确的时间表 。 聊到火星移民的时候 , 就不得不先聊聊如何在火星建立可供人类生存的基地了 。
移民火星 , 就是要在火星建立适合人类生存的火星基地 。 从介绍火星的内容里 , 我们也看到了 , 火星的生存环境比地球上最严酷的沙漠、南北极都严酷很多倍 。 那么想要建设这种火星基地就必须建成具有空气、水、土壤 , 然后温度适宜、能量稳定的密闭空间 。
在2015年科幻片《火星救援》里 , 人类已经成功的移民火星了 。 当时影片中男主马克因为遭遇意外 , 独自一人呆在了火星 。 他是如何让自己活下来呢?
他有一个在火星风暴中幸存的居住舱 , 有同伴逃离前留下来的一些食物 。 而他短期要克服的险境就是要避免居住舱的生态系统崩溃 , 也就是氧气系统要维持循环、水系统要维持循环 。 长期要克服的问题就是如何获取足够的食物 。
|火星探测器纷纷上天,人类离移民火星还远吗?
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火星上不缺阳光、二氧化碳 。 火星也不缺土壤 , 但是缺有机物 , 这个他通过自产“农家肥”解决了 。 植物生长还缺水 , 尽管火星上已经探测有大量固态水 , 但基本都在两极冰盖 , 主人公没法搞到手 。 后来男主马克想到用化学反应 , 让氧气和氢气燃烧产生水 。 就这样种下土豆块的五十天后 , 马克的土豆苗奇迹般的长了出来 。 男主凭借成功地“种出土豆”成功的移民了火星 。 不过最后脆弱的生命系统还是崩溃了 , 因为一点意外 , 舱门爆炸 , 土豆苗很快就被外面的严寒给冻死了 。
想象照进现实 , 现在人类要想在火星实现这样的居住舱 , 当然也未必不可能 , 只是可能太烧钱 , 可能是数万亿美金的成本 , 目前人类可负担不起这样的开销 。
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(火星基地想象图)
马斯克同学之前做过一个设想 , 与其搞这么费事的移民基地 , 不如把火星本身搞得跟地球一样就好了 。 他计划说在火星引爆一万颗氢弹 , 把火星两极的二氧化碳给释放出来 , 把火星搞得温暖一些 。
不要说一万颗核弹炸火星这种疯狂计划行不通 , 再就是能否达到预期效果还不好说 , 别把火星弄成更为寒冷的“核冬天” , 就更难移民火星了 。
还是聊聊在火星建基地的可能性吧 。 火星基地想要实现系统自循环 , 那就不能完全依赖地球的各种物资供应 。 火星上不缺阳光、土壤和水 , 关键问题是如何把这三个元素给充分利用起来 , 形成火星基地的自循环呢?
不久前 , Nature发表了一个日本研究者的新发现 , 就是通过一种含铝的催化剂 , 进行光解水 , 把水变成氢气和氧气 , 效率高达惊人的96% 。 我们知道 , 氢气和氧气 , 一个人清洁能源 , 一个是人类生命必须品 。 只要解决了火星固态冰的开采问题 , 那么移民火星不是梦了 。
不过话又说回来 , 这个技术的难点可能在这个催化剂的成本和完成反应的成本上 。 如果这玩意儿的成本远远低于化石燃料 , 生产工艺又简单 , 那么地球的气候危机也就避免了 。
当然 , 如果这项技术未来可以成熟应用到火星移民上 , 以此来建立火星基地的生命循环系统和能量系统 , 只要这些成本低于从地球上运输物资的成本 , 那自然是可以接受的 。
在NASA的计划里 , 他们希望宇航员在2024年重返月球 , 然后再开始前往火星的旅程 。 这次“毅力号”已经在为人类登陆火星做准备 。 在登陆之后 , “毅力号”将展开一个火星氧气原位制造利用实验 , 通过利用火星大气中的二氧化碳和太阳能 , 来制备纯净氧气 , 作为未来火星宇航员的呼吸来源和火箭燃料氧化剂 。


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