火星,对于喜欢天文知识的人来说,对这颗红色的小星球一定并不陌生。
虽然世界上有很多关于火星的各种传说,但令人失望的事实是:火星几乎缺乏我们生存所需的一切元素。
如果人类生存在火星上,估计也只能在火星的地表下面,度过一段简短又悲惨的时光。
但有没有一种可能,我们通过科学的力量,把火星改造成和地球一样的环境呢?令人惊喜的是,在未来这也许是可行的。
今天,我们就站在科学的角度上,和大家聊一聊,如果想要把火星改造成人类也可以生存的环境,我们都需要对火星做什么改造?我们人类需要做些什么?首先,火星是十分干燥的,火星上的土壤是种不出来任何的植物的,而主要的原因,其实是火星的大气层太过于稀薄,无法承受来自于太阳和宇宙的强烈辐射。
所以,要想让火星变成我们人类的新家园,首先就要解决大气层的问题,我们必须要给火星一个类似于地球的大气层:它应该是由21%的氧气、79%的氮气和少量二氧化碳组成的。
并且我们必须要创造海洋和河流,地面也必须风化成为肥沃的土壤,以容纳生命。
而上面这句话说起来很简单,但如果要想把它变成事实,其实是有3个巨大的挑战的。
挑战1:大气层其实,一开始火星是有大气层的,在大约40亿年前,火星上是有富含氧气的大气层的,并且拥有许多的海洋和河流,就像我们地球上一样。
但是,在几亿年的时间里,来自太阳的强烈的紫外线,分解了火星的大气层,并且分解了海洋,直到现在,火星成为了一个干燥、贫瘠的红色星球。
幸运的是,很大一部分水分,还是保存在火星上的,在地表下面的极地冰层下面被冻结着,而如果把这部分水分给释放出来,其实是可以形成一个非常浅的海洋的。
而同样幸运的是,火星上的氧气也仍然存在于火星当中,以矿物质的形式存在于火星的岩石当中,这些岩石富含大量的氧气,大部分是以氧化铁的形式存在的,如果把这部分氧元素变成气体,那么氧气的问题其实也是可以解决的。
为了释放火星矿物质中的气体,我们需要想办法融化火星的表面,而最好的办法是将大功率激光送到火星的轨道上,对准火星进行持续地照射。
而我们人类研发出来的目前最强大的激光是ELI-NP,它能够在万亿分之一秒内,产生10拍瓦的功率的光束。
(很多人可能不知道拍瓦是什么,这里解释一下,1拍瓦等于1000000000兆瓦,一兆瓦等于1000000瓦,也就是说,10拍瓦等于10000000000000000瓦,你想一想你家的电灯泡有多少瓦就能对比出来了)然而,想要融化火星表面,这个能量仍然是不够的,我们需要研发出来双倍功率的激光,并且要连续进行照射。
而比较幸运的是,能量的