行星地球化的第一步：改造火星

地球化”是把恶劣的行星环境改造成适合人类生存的环境。行星环境改造的过程就是行星地球化的过程。 2004年3月28日，美国宇航局为此召开了国际讨论会，会上对“火星地球化”的宏伟目标做了这样描述：“在火星上寻找生命时检验了科学家几十年难以捕捉的梦想。科学家相信，他们有能力实现这个梦，这就是把红色火星变成有潺潺流水，绿色田野，凉爽的和风，到处行走着生物的世界。”即把火星基本变成第二个地球。

　　科学家们认识到，这是一个浩大的工程，不是一下能完工的，必须分两步走。第一步恢复火星的厚厚的二氧化碳大气，恢复它的可居住的状态，让它表面上流水潺潺，陨击坑成为湖泊。第二步是，植树造林，种植花草，让荒芜的原野鲜花遍地，干燥的山坡绿树成荫，绿色植物制造出氧气，蓝色天空飘浮着白云，地球移民的子孙们在蔚蓝色火星天空下生活，有水喝，有能量使用，有适宜的生活环境。

　　科学家指出，要建成这样一个火星，一定要有维持生命的必要物质：水，氮，氧，二氧化碳和适宜的温度。大多数生命的生化过程都在水里发生，因此液态水是最重要物质；构建所有生物分子几乎都少不了氮和二氧化碳，氮和二氧化碳也是维持植物生命所必须的；氧气是供生命呼吸不可或缺的因素，因此这三种物质是必不可少的。由于火星的质量比地球小，大气容易逃逸，因此为了给生命呼吸提供充足的氧气，火星大气的浓度应当是地球的3倍。这就是说，改造火星大气，必须增加大气浓度，其方法是注入温室气体。而由于种种原因，特别是运输问题，温室气体不能由地面提供，必须就地取材，就地生产，及时输送到火星大气里，因此还需要充足的能源。所以在火星地球化中，水、能源和环境是必须解决的三大问题。

　　目前，水已经找到了。空间探测表明，火星上不仅历史上曾经有过洪水，现在也有，不仅有地下水，地面也有水。“火星地球化”的第一个问题解决了。第二个问题也好解决，像太阳系里其他天体一样，能量可以从太阳光里来。现在有个大胆的想法，制造一面直径几百千米的巨大反射镜，在火星上空的轨道上运行，将太阳光反射到火星表面，对火星自动加温。类似的试验俄罗斯科学家已在地球上空做过，他们制作了一面20米直径的反射镜，放在地球上空的轨道上对地球加温，改善了俄罗斯北方地区的气候。

　　环境问题是“火星地球化”工程需要解决的问题。 “火星地球化”分两步进行，第一步建设地球上前寒武纪以前的大气世界，即二氧化碳世界，第二步建设现代地球大气的世界，即氧世界。第一步的任务是两个“恢复”，即恢复火星的厚厚的二氧化碳大气，恢复它的可居住的状态。恢复二氧化碳大气就是向火星大气注入温室气体，使火星加热。恢复它的可居住状态比较难，目前还没做详细安排。

　　第一步工程叫做“埃柯波伊西斯”。它是由希腊文“房子”和“生产”演变而来的。其定义为“……在一个不毛之地的行星上建造一个无所不包的厌氧微生物的生物圈。在“埃柯波伊西斯”初期，基本任务是对火星环境进行4个方面调控：1.增加火星的大气质量；2. 使火星全球平均温度升高60℃；3.提供可用的液态水；4.大量减少火星表面的紫外线和宇宙线的流量。

　　完成这些调控后，厌氧微生物的生命和谐共存生态系统就有了。但对植物而言，还需给出一个附加条件，即在其大气中要有充足的氧气，以维持其根部呼吸。除此以外，在建成完善的居住条件之前，还需要设法增加一些有益的自然条件，例如设法让大气层的厚度自然增长，以便对宇宙线提供良好防护；用空气制动推进器和飞行器调节居住区周围的压力，使之适应简单呼吸节律；用外层大气、水文和生物地球化学的周期来开发能源和食物等。
< 1 > < 2 >

设为首页 | 加入收藏 | 广告服务 | 友情链接 | 版权申明