人類(lèi)對(duì)火星表面進(jìn)行地球化改造是愚蠢行為嗎？

據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，在已知宇宙空間中，唯一能夠孕育復(fù)雜智慧生命形式的行星是地球，雖然環(huán)繞其它恒星的部分遙遠(yuǎn)行星潛在是類(lèi)地星球，并可能宜居生命，但迄今我們?nèi)晕疵半U(xiǎn)接近這些遙遠(yuǎn)星球。

人類(lèi)在太陽(yáng)系內(nèi)尋找另一個(gè)“家園”怎么樣?最佳候選星球是火星，它具有類(lèi)似地球的特征，那么對(duì)火星地球化改造是可行的，還是一種愚蠢行為呢?目前，專(zhuān)家史蒂夫·布萊克邦德(Steve Blackband)撰文進(jìn)行了深度剖析。

布萊克邦德指出，我讀過(guò)一些關(guān)于火星的書(shū)籍，更多的是試著了解如何在火星表面生活，這似乎非常困難，目前我們知道火星“土壤”有毒，能夠很快殺死微生物。

但是對(duì)于火星而言，地球化改造現(xiàn)實(shí)嗎?似乎最大的問(wèn)題是缺少磁場(chǎng)，因此你制造的任何大氣層都可能被剝離。

我們有理由對(duì)當(dāng)前的科學(xué)技術(shù)感到信心不足，但畢竟把火星變成可居住的世界是完全可能的。

當(dāng)然，火星土壤可能有毒，但是地球上許多土壤也有毒，只有少數(shù)人的生活環(huán)境擁有完美土壤質(zhì)量，土壤的pH、含水量適應(yīng)植物生長(zhǎng)，并且土壤所含元素、分子和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不會(huì)受到其它物質(zhì)的影響。

通過(guò)直接的“化學(xué)治療”可使地球上的土壤恢復(fù)，當(dāng)前也沒(méi)有理由置疑我們?cè)诨鹦巧喜荒茏鲱?lèi)似地球上的事情，說(shuō)實(shí)話(huà)這樣做很容易，一旦我們有微生物，即使它們僅是地球上的一個(gè)微生物分支，也能在火星土壤幸存下來(lái)，同時(shí)，我們也能以自己的方式建立一個(gè)棲息地。

但是火星存在一個(gè)嚴(yán)重問(wèn)題：非常干燥。在這顆星球表面沒(méi)有水蒸汽或者冰，這是非常明確的事實(shí)，畢竟生命形式存活下來(lái)需要大量穩(wěn)定的液態(tài)水，雖然火星有咸水。

在火星一天的某些時(shí)間段里可能存在液態(tài)水，它們是在火星表面斜坡位置形成的，但在絕大多數(shù)時(shí)間里，它們以冰凍固體或者蒸汽形式存在。據(jù)我們所知，液態(tài)水是地球生命存活的必要元素，而火星則沒(méi)有液態(tài)水。

其物理原因很簡(jiǎn)單，火星大氣層太稀薄，無(wú)法支持表面存在液態(tài)水。液態(tài)水需要一定的大氣壓，至少是地球大氣壓的1%。

然而火星大氣壓僅是地球大氣壓的0.7%，因此火星表面維持液態(tài)水是不太可能的。事實(shí)上，如果人類(lèi)在火星表面不受保護(hù)，他們體內(nèi)的液體將達(dá)到沸騰狀態(tài)，因?yàn)榛鹦潜砻鏃l件低于“阿姆斯特朗極限(Armstrong Limit)”。

如果你希望火星土壤具有“生命力”，形成自維持性，生活著微生物，形成一個(gè)適宜居住的生態(tài)圈，并且表面存在海洋和其它形式的穩(wěn)定液體。

那么你需要增加火星的大氣層，為了使火星大氣層與地球相近，需要添加大約當(dāng)前火星大氣層140倍的大氣層，這相發(fā)于3500萬(wàn)億噸氣體，這大約是5號(hào)阿斯特賴(lài)亞小行星或者天衛(wèi)十五的質(zhì)量大小，這是地球大氣層質(zhì)量的70%。我們需要向火星大氣層運(yùn)送大量的的氧氣和氮?dú)狻?/p>

但這存在一個(gè)問(wèn)題，即使你添加大量的大氣層，火星仍沒(méi)有磁場(chǎng)來(lái)保護(hù)自己免遭太陽(yáng)風(fēng)侵襲。

隨著美國(guó)宇航局“火星大氣與揮發(fā)演化”任務(wù)的展開(kāi)，由于帶電粒子與大氣碰撞，導(dǎo)致各種分子逃逸，當(dāng)前火星僅殘留少部分大氣層。

目前，火星大氣層主要成分是二氧化碳，它是比氧和氮分子更重的分子，氧分子和氮分子構(gòu)成人類(lèi)身體。如果我們希望對(duì)火星進(jìn)行地球化改造，我們并不是僅僅添加大氣層，還需要添加必要的水，之后進(jìn)行化學(xué)轉(zhuǎn)換，導(dǎo)致火星表面適宜生命存活，但是我們也必須要保護(hù)這個(gè)額外大氣層。

或許事實(shí)并不簡(jiǎn)單，在所有物理問(wèn)題中，最重要的是量化——不僅要解決發(fā)生了什么，而且要解決它們發(fā)生的速度。

太陽(yáng)風(fēng)剝離火星大氣層，但問(wèn)題在于大氣層消耗速度有多快，“火星大氣與揮發(fā)演化”探測(cè)器已解決了這一問(wèn)題：每秒大約消耗0.11公斤。當(dāng)然，在太陽(yáng)風(fēng)暴期間，大氣層消耗速度會(huì)增加10倍，這似乎非?？?。

但是如果你希望知道多長(zhǎng)時(shí)間剝離這個(gè)畸形大氣層，答案是這一時(shí)間超出想像地漫長(zhǎng)，至少是數(shù)億年時(shí)間。與其建立一個(gè)超強(qiáng)磁場(chǎng)，我們還不如繼續(xù)添加微粒進(jìn)入大氣層，從而彌補(bǔ)其損耗。

可以肯定的是，無(wú)論如何我們都不應(yīng)放棄在火星表面進(jìn)行地球化改造，我們對(duì)火星的任何改造，都會(huì)比我們拯救地球所做出的任何事情更加艱辛，并且成本高昂。

無(wú)論我們對(duì)地球進(jìn)行怎樣的污染和破壞，但到目前為止，地球仍是太陽(yáng)系內(nèi)最適宜生命形式存活的星球。

如果有人認(rèn)為，當(dāng)?shù)厍虿贿m宜人類(lèi)居住時(shí)，人們可以很簡(jiǎn)單地移居到火星生活，請(qǐng)矯正你的這種觀(guān)點(diǎn)。地球是一顆行星，我們要想辦法解決地球上出現(xiàn)的問(wèn)題，以便人們獲得長(zhǎng)期的成功。

火星可能是未來(lái)人類(lèi)移居太空戰(zhàn)略的重要部分，但是形成大量大氣層是一個(gè)較大的挑戰(zhàn)。此外，人們還要考慮到一旦抵達(dá)火星準(zhǔn)備生活下來(lái)，我們還需要海洋、雨季、肥沃的土壤和繁榮昌盛的生態(tài)系統(tǒng)。