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        數(shù)字內(nèi)容 火星的地球化改造   300萬元

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       在所有已知行星中，尚無一個能確定和地球一樣擁有天然的宜居環(huán)境。不過，隨著技術(shù)的發(fā)展，人類或許能夠變被動為主動，將某些“基礎(chǔ)較好”的行星“改造”成新的家園。科學(xué)家們甚至曾深入研討“裝修”一個新星球的可能性，當(dāng)時選定的假想目標(biāo)，就是在真實與科幻界享有崇高地位的雙棲明星——火星。

　　不過，英國《自然·天文學(xué)》雜志7月30日發(fā)表最新研究稱，依據(jù)火星上的二氧化碳含量，不足以讓人類在現(xiàn)有的技術(shù)條件下，實現(xiàn)火星的“地球化”。

　　   為什么非得是火星

　　“地球化”是一個假想的、將行星環(huán)境改造成適合地球動植物和人類居住的過程。“地球化”最有希望的種子選手非“鄰居”火星莫屬。

　　對于為什么選擇火星，科學(xué)家的解釋是：改造行星為地球的方法其實不難——增加水和大氣，將火星上的巖石和極地冰蓋里儲存的溫室氣體重新釋放回大氣中，就能使大氣變厚、火星升溫、保持火星表面液態(tài)水的存在。在數(shù)十億年之前，水和大氣這兩者火星都曾經(jīng)擁有過。那時，火星的大氣層厚且溫暖，星球表面河道交錯，如今雖已“面貌全非”，但卻還留有殘跡。

　　就在7月25日，美國《科學(xué)》雜志報道了意大利科學(xué)家的研究，他們在火星南極冰蓋下方1.5公里處，發(fā)現(xiàn)了一個直徑約20公里的液態(tài)水湖泊（地下湖）。盡管雷達(dá)數(shù)據(jù)表明，湖水可能寒冷且充滿了鹽，意味著其不太可能成為生命的棲息地，但這無疑增加了科學(xué)家對發(fā)現(xiàn)火星生命的期許，促使他們繼續(xù)探索其他可能更適合居住的埋藏水層。

　　動手改造火星的計劃也曾得到了美國國家航空航天局（NASA）專家的認(rèn)可。NASA天體生物學(xué)家克里斯·麥凱就表示，只有也必須將火星作為目標(biāo)，關(guān)于行星環(huán)境改造的這些討論才有現(xiàn)實意義。

　　 “裝修”火星可行嗎

　　理論上講，可行。

　　美國《大眾科學(xué)》雜志曾給出一套指導(dǎo)建議：第一步，要提高整個星球的溫度。鑒于火星與太陽之間的距離較地球遠(yuǎn)，其地表溫度也與地球相差了不只一點——目前，火星上的氣溫徘徊在零下80華氏度左右，約零下62攝氏度，晝夜溫差較大。但人類可以通過溫室效應(yīng)將其大幅提升：在地下儲藏有全氟化碳（PFCs）的火星上建造開采工廠，以高熱將其釋放到火星大氣中。這種強大的溫室氣體誘發(fā)溫度升高后，凍于火星土壤和冰冠中的二氧化碳將被釋放，進一步形成溫室效應(yīng)，反射太陽的熱量——就像它們在地球上所做的那樣。

　　升溫之后，下一步是建立起真正的大氣。雖然科學(xué)家相信火星曾經(jīng)有過濃密的大氣層，但當(dāng)前火星大氣的厚度，僅有地球大氣的1%，而若要水保持液體形態(tài)，這個數(shù)字至少需要提高到30%。

　　完成大氣的創(chuàng)造后，就是最后一步：釋放液態(tài)水。之所以是“釋放”而不是“帶來”，原因在于水應(yīng)該來源于火星本身。科學(xué)家寄希望于溫室效應(yīng)能發(fā)揮作用，就可以通過建立水庫等手段，收集并釋放出來液體水用于飲用和灌溉。再經(jīng)過進一步的建設(shè)和完善，最終人類將賦予火星一套完整的水循環(huán)系統(tǒng)。

　　但《大眾科學(xué)》也指出，實現(xiàn)這“三步走”，有一個重要問題必須先提上日程，那就是弄清火星大氣消失的秘密。

　　二氧化碳是個關(guān)鍵問題

　　二氧化碳，這是火星上唯一能形成顯著溫室效應(yīng)以保持這個紅色星球溫暖的溫室氣體。科學(xué)家要知道火星大氣中難有二氧化碳的真正原因。如果最終發(fā)現(xiàn)，二氧化碳是被紫外線、太陽風(fēng)破壞或者吹走的，那人類就還有“造”出一個合適大氣的可能性，畢竟這些天文現(xiàn)象在過去即太陽年輕的時候，出現(xiàn)得更頻繁；但如果二氧化碳是由于與火星表面某種元素發(fā)生作用而被禁錮在土壤中，那么改造的希望，將變得非常渺茫。

　　而近日，美國科羅拉多大學(xué)博爾得分校和北亞利桑那大學(xué)的一項聯(lián)合研究指出，火星上的二氧化碳含量并不足以讓人類在現(xiàn)有的條件下實現(xiàn)火星的“地球化”。

　　研究團隊一直密切關(guān)注火星上的二氧化碳含量。根據(jù)探測火星長達(dá)20年的火星車和探測器收集的最新信息，他們確定了火星表面和地下儲存的所有二氧化碳含量，并計算了這些二氧化碳對大氣層的潛在作用，同時，也考慮到了大氣中的二氧化碳會不斷向太空泄漏。

　　研究認(rèn)為，釋放直接可用的二氧化碳，最多能讓火星的大氣壓增加到現(xiàn)在的3倍，但這僅僅是火星成為宜居星球所需大氣壓的2%，同時，火星表面的升溫也只會在10攝氏度以內(nèi)。

　　對火星進行“地球化”改造，其實不僅是為了擁有一個備用家園，更是人類開拓更廣闊宇宙事業(yè)的基石。但要運用火星上已知的二氧化碳來實現(xiàn)，僅靠人類現(xiàn)有技術(shù)，恐怕還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。

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