把火星改造成第二个地球,可能吗?

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目前的科技并不能改造火星,甚至不能到达火星。 乘坐目前最快的宇宙航行器,从地球到达火星至少需要50余年。如果真的需要人移民过去的话,需要首先发展活体冷冻技术(就像阿凡达那样),但这个技术也是遥遥无期的。 而且火星上目前没有液态水,

出品:科普中国

日前,一家荷兰公司推出了2023年让志愿者登陆火星的“单程之旅”,他们将通过电视真人秀的方式在全球招募首批4名志愿者,这批志愿者将留在火星成为第一批建设者。在目前收到的37000多个报名意向中,中国人达到了450多名。这则新闻再次让世人的目光

制作:haibaraemily

现代社会以来,人类对能源的消耗日益增加,加上世界人口的快速增长,地球再也无法长期承受人类生活所需的能源。根据科学家的预测,地球上的能量只能维持人类大约300-500年。此后,地球将进入一个能源短缺的时代,人类迁徙是未来的唯一出路。根据

监制:中国科学院计算机网络信息中心

过去,科学家们想到了“地球II”。后来,随着探索的进行,科学家们认为这不适合人类。现在,科学家们找到了一种新的方法来为人类重建宜居的房屋。火星可以变成可居住的“地球II”吗?科学家回答长期以来,科学家一直期待着火星,推测火星将是人类的

火星,是太阳系中距离地球最近的行星之一。尤其是当人们拨开金星神秘的面纱,失望地发现金星是一颗极度高温高压、酸性大气还有毒的"死星"之后,火星就变得更像一颗温柔可亲的希望之星了。

在现在看来当然疯狂,可是谁知道以后会如何呢?正是有疯狂的念头才有人类的进步。 无线传电,瞬间传送不都实现了吗?

种种证据显示,曾经的火星很可能和地球一样,是个宜居的"天堂"。那是30多亿年以前,那时候火星的内部还有活力,外部还有较厚的大气层,磁场还能保护火星上的一切。曾经的火星表面,很可能有过充沛的液态水甚至汪洋大海。

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曾经的火星假想图。来源:NASA

想要搞清楚两颗处理器哪个更好一些,我们可以先从规格方面来进行判断。骁龙435骁龙435是高通定位入门级的处理器产品,目前采用这颗处理器的机型并不多,代表性的就是刚刚发布的红米Note5A。骁龙435采用的是28nm工艺制造,集成了八颗最高主频1.4GHz的Cortex-A53架构核心,GPU为Adreno505,支持LPDDR3800MHz内存、2100万像素摄像头、蓝牙4.1以及eMMC5.1存储规范。同时,骁龙435同样采用了HexagonDSP和双ISP设计,在技术含量方面其实并不逊色骁龙625太多,只是规格精简比较明显。最高支持1080p显示屏以及1080p视频录制/播放。基带方面,骁

只是如今,它们都消失了。

金针菇种植绝妙:教你如何在家轻松种植金针菇?吃火锅的时候许多人必不可少的食材就是金针菇吧,那么怎么在家轻松养殖呢?还不要花钱出去买,健康还卫生。首先准备好料装瓶,经过常压进行灭菌。然后放入房间培养到长长出白色菌丝。然后每天进行1-2喷水,长出菇蕾时去掉盖子,这时要不透光,窗户等用黑布蒙上。空气要保持适当的湿度,这时候见金针菇生长迅速,很快就能长到瓶口的位置。最后再拿相对高度的卷筒或者牛皮纸卷采收就可以了,之后就可以轻松拿出去做各种料理了。

火星的内部渐渐冷却,磁场慢慢消失,大气层散逸,然后表面的液态水也不能幸免。

非常荣幸能回答您的提问。全世界都知道日本的卫生间非常干净,干净到变态的地步!在日本上厕所,为什么手纸一定要扔马桶冲走?其实,记得早些年中国人还没有“占领”日本的时候,国人在使用日本厕所时往往会将用完的厕纸扔到马桶旁边的垃圾桶里。在国内这可能是件再平常不过的事,但日本人却有些小题大做地指责中国人不礼貌。原来日本人从来都是将用过的厕纸直接丢进马桶里冲走,而不是像中国人那样分开丢弃,至于马桶旁的垃圾桶则是主要用来丢弃手纸或是不用的卫生巾。试想下如果清洁人员突然在这垃圾桶中瞧到了平生未见、沾着点黄色的厕纸,那确实是大开眼界了。日本如厕配的都是可溶性纸张,所以不用当心马桶会堵啦!用过的厕纸不冲掉反而会影

火星的表面,最终变成了如今我们看到的这样:寒冷、干燥,一片死寂。

如今的火星。来源:NASA

但似乎,改造火星并不是没有希望,让火星再一次变得有大气、有水似乎并不是没有可能。

毕竟,近年的许多新发现都是那么地让人欣喜

· 2008年,NASA凤凰号着陆器在火星北极附近的浅层地下挖到了水冰;

· 2018年初,NASA火星勘测轨道飞行器(简称MRO)在火星中纬地区发现了大量纯净的地下水冰(详见:https://mp.weixin.qq.com/s/eKAV84awZh6YQIZPGYJ-xg);

· 2018年7月,欧空局火星快车号探测器的雷达数据表明,火星南极冰下很可能有盐水湖存在(详见:https://mp.weixin.qq.com/s/Pl7jNjdroXJ92SuMtM1VNw)。

水有了,那大气呢?

现在的火星只有非常稀薄的大气层,平均表面气压只有6 mbar(也就是0.006 bar,或者600 Pa),距离地球表面的1个标准大气压(可以近似认为1 bar)的水平还太遥远。

如果把火星现有的二氧化碳储备,甚至含碳储备全部转化成二氧化碳气体,是不是就可以让火星再次有厚厚的大气层了呢?火星的气压提高了,那火星移民们在室外工作的时候就可以不用穿着厚重的太空服了呀。而且二氧化碳这种温室气体可以给火星保温,让火星不再继续冷却下去,液态水也可以在火星表面稳定存在了。想想是挺美的…

远到五十年前的卡尔·萨根[1],近到SpaceX的创始人伊隆·马斯克[2],无数人都这么想过,也做过大量可行性研究[3]。

1971年,卡尔·萨根曾尝试计算如果火星的北极冰盖融化挥发,释放的二氧化碳能否改变火星的大气和生态,让液态水可以稳定存在,当然,那时候的人们对火星南北极冰盖的储量认识是非常不足的。来源:参考文献[1]

然而,2018年8月《自然·科学》杂志发表的一篇观点性的文章却对此不太乐观:以人类目前的技术水平,即使把目前火星上所有的含碳储备全部转化成二氧化碳气体,可能也远远不足以让火星达到宜居星球的标准[4]。观点性文章严格说来并不属于学术论文,这篇文章沿用了前人的研究方法,加入了近20年来多个火星探测器积累的观测数据,重新梳理了火星上所有可能的二氧化碳来源。

火星上有哪些潜在的二氧化碳储备呢?

1)南北两极

火星和地球的自转轴倾角相似,因此火星也有着和地球相似的季节变化,有终年冰封的南北极冰盖,这些冰盖里就有不少干冰(固态二氧化碳)储备。

但是很遗憾,把表面这点冰盖里的干冰全部转化成二氧化碳气体也只能把火星大气压提高2 mbar。

不过,雷达数据显示,埋藏在火星极区地下还有一些干冰,这个更多一点,相当于12 mbar。

此外,根据火星目前极区的温度和压强推测,水分子中可能络合二氧化碳分子,全释放出来的话最多相当于150 mbar,这倒是量挺大的…不过问题是…这只是理论上的估计,实际上根本没在火星极区发现过水分子中络合的二氧化碳,就更谈不上用了。

火星南北极冰盖,其中既有水冰,也有干冰(固态二氧化碳)。来源:NASA

2)火星表层土壤(风化层)

火星的风化层颗粒可以吸附一定的二氧化碳,例如:平均每克玄武岩可以吸附0.002克二氧化碳,每克绿脱石(一种可能出现在火星上的代表性粘土矿物)可以吸附0.005克二氧化碳,每克橙玄玻璃(一种在富含水和二氧化碳的环境下玄武岩高度风化的产物)可以吸附0.015克二氧化碳。

火星上三种可能的代表性矿物吸收二氧化碳能力。改编自:参考文献[5]

虽然火星全球的风化层厚度变化很大,不同的矿物种类吸附二氧化碳的能力也不同,但反正,如果把这些二氧化碳都弄出来(甭管怎么弄出来的),满打满算估计相当于40 mbar吧。

3)碳酸盐沉积物

火星的碳酸盐沉积物,很可能就是火星早期大气中的二氧化碳进入岩石中反应形成的,也就是说,它们是曾经火星的二氧化碳以另一种形式贮存起来的仓库。

但火星上目前发现的暴露出来的碳酸盐矿物区域并不多,合理估计可能只相当于0.25 mbar,满打满算也很难超过50 mbar(依然甭管怎么弄出来)。或许火星地下深处可能还有更多的碳酸盐沉积物尚未被发现,但一方面目前的技术探测不到,另一方面以目前的技术也难以挖掘和使用。

△火星勘测轨道飞行器(MRO)数据绘制的北半球低纬区域的尼利槽沟(Nili Fossae)平原成分图,这是火星目前暴露出地表的最大的一片富含碳酸盐矿物的区域。绿色代表富含碳酸盐的成分,棕色代表富含橄榄岩的砂粒,紫色代表玄武岩。来源:NASA/ JPL/Caltech/JHUAPL/Univ.of Arizona

以上这些统统加起来,也就只有地球大气压的10%。

问题是,以目前的技术,这些二氧化碳储备其实不可能达到百分百的利用率,只有其中一部分可以最终变为二氧化碳气体释放到火星大气中。更重要的是,由于没有磁场的保护,火星的大气还在太阳风的轰击之下不断向外散逸——一去不回。

把这些因素也算进去之后,火星的大气压应当只能增长到20 mbar,也就是地球大气压的2%水平,由此产生的温室效应升温最多只有10度,也远远不足以让液态水稳定存在

也就是说,以人类现有的科技水平,人类如果要移民火星,是不可能自由自在地在户外活动了。

不过呢,也不用太沮丧,火星移民并不是因此不可能了,我们还是能够通过建立封闭的火星基地,或者直接住到地下去,让人类和生物在封闭的环境里建立生态圈,长久地生活下去的。

再说了,封闭的环境更安全,不容易被陨石砸呢。想开点吧…

参考文献

[1] Sagan, C. (1971). The long winter model of Martian biology: A speculation. Icarus, 15(3), 511-514.

[2] Musk, E. (2017). Making humans amulti-planetary species. New Space, 5(2), 46-61.

[3] McKay, C. P., Toon, O. B., & Kasting, J. F.(1991). Making Mars habitable. Nature, 352(6335), 489.

[4] Jakosky,B. M., & Edwards, C. S. (2018). Inventory of CO2 available forterraforming Mars. Nature Astronomy, 2(8), 634.

[5] Zent, A. P., Fanale, F. P. & Postawko, S. E. Carbon dioxide: Adsorption on palagonite and partitioning in the Martian regolith. Icarus 71, 241–249 (1987).

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如何把月球和火星的两个卫星改造成地球?

月球上最大的问题在于水和大气。由于质量问题,月球没有足够的引力留住空气,所以要想把月球改造成地球,增大质量当然不现实,所以只能人工携带或建造封闭的生活区(就类似科幻电影里的那种半圆玻璃罩)至于火星的两颗卫星,其体积过小,表面非常斑驳,与其改造他们还不如改造火星。至于温度,可以利用人造镜子卫星反射太阳光到月球表面。由于目前月球上是否有固态水还不清楚,所以水暂时得由人类自己携带上去。

火星真的可能被改造成一个地球吗?

据英国《观察家报》28日报道,几十年来,火星上是否存在生命一直是困扰众多科学家的世纪谜团,然而日前,一些美国科学家们相信,人类自己完全可以将这颗红色星球改造成一颗充满蓬勃生命的“绿色星球”∶火星上将可以充满蓝色的溪流、绿色的草坪、清新的微风和各种从地球上“移民”过去的动植物!

这听起来有点像科幻小说,不过,美国NASA显然认为“改造火星”的设想远不是那么不可思议,它将于本周举办一个由世界一流科学家和科幻小说家们参加的国际研讨会,严肃探讨人类将火星改造成“绿色星球”的可能性。近年来,一些美英科学家相信,通过人类的不懈努力,火星这颗“红色星球”完全可以被改造成一个绿色世界,火星上面的巨大陨石坑将可以变成湖泊,火星上炎热的山坡将会覆盖上茂密的森林,从而使火星在将来成为人类的“第二家园”。

许多天文学家都承认,由于火星上有水存在,火星完全可以被改造成一颗生机盎然的“小地球”,尽管人类可能需要为此付出数十年的时间和无法估量的高昂代价。据报道,科学家们“改造火星”的第一个步骤,将是寻找一种方法来加厚它的大气层,目前火星上的大气压力只有地球的百分之一。此外,科学家还将寻找一种方法以便使火星表面变得更加温暖,目前火星表面的温度能降到零下60摄氏度甚至更低。据一些科学家称,加热火星表面和加厚火星大气层这两个目标可以同时完成。其中一个方法就是制造一面直径数英里甚至数十英里之宽的巨大镜子,让其在火星轨道上盘旋,这面“大镜子”将把太阳光聚焦到火星极地的冰盖上,使其融化并释放出冷冻的二氧化碳。当二氧化碳气体增多后,可以引发温室效应,使火星表面趋暖。另外一种加热火星的方法就是在火星上建造“超级温室气体工厂”,这些超级温室气体是由碳、氯和氟等组成的化合物,它在制造温室效应上要比二氧化碳气体有效数千倍。这样的“超级温室气体工厂”可以建在火星表面各个战略地点,从而引发全球温度缓缓上升。当火星上的大气变厚后,它还可以有效阻挡太空辐射光线对火星表面的照射,从而为将来“移民”火星的地球生物体提供可靠的屏障。只有有了更厚、更暖的火星大气层,冻结在火星土壤中的冰才会融化,在火星上植树造林才会成为可能。当从地球上移植过去的树木和植物生长后,就会产生大量的氧气,使火星的大气渐渐与地球相似。

火星能改造*类宜居住星球吗?

火星地球化是将火星改造*类可居住的星球,也就是改造成类似地球的环境。2003年8月在美国召开了“火星移民研究国际会议”,在未来几个世纪中将火星改造成一个绿色星球,使之成为未来人类的第二个家园。

这个概念的可行性依靠在火星的环境是否可以通过人为手段改变,以及建立一个人造生物圈的可行性。然而,现时已有不少提出的解决方法,其中一些受到经济和自然资源的不允许和*,但一些方法在现时技术上已经可以实现。

方法

火星的地球化可以有以下几个方法:

在大气中增加适合适量的气体(包括温室气体和适合生物生存的气体),增加地表温度与气压,主要是为了液态水,其次是植物、动物。

在太空中架设巨大反射(或折射)镜群,将更多阳光反射至火星表面。

大量融解地下冻土层,再把水引到地表。虽然一开始会结冰,但随着工程进行,冰层进而融化形成水圈。

在冰上(包括两极)培植深色藻类或散布煤灰等深色物质增加吸热进而加速融化。

散布固沙菌类、植物,防止沙暴的发生,进而生成土壤,扩大居住地。

建立行星推进器(引擎),改变火星运行轨道。

在进行融化地下层时,虽然上层冻土的重量会把下面融解的液态水挤到地表,但是地层会下陷,而且结成的冰会增加地表的反照率,加上升华至大气的水,都会改变气候,因此这些因素都要考虑进去。

另外,来自太空的辐射,虽然可以用太空的反射镜处理,但是这些镜子是非常脆弱的。不过随着大气逐渐增厚,问题就小多了。最根本的办法就是到地核去启动火星的磁场,抵抗太阳风和宇宙射线。但是这需要大量的能量,需要的技术还得再加强,且地磁的成因仍未完全了解。

改造火星一般估计要花非常长的时间(例如千年),不过在动工之前,人类应完整而仔细的审视这星球的一切,并且设立保护区与开发*,因为只要一开工,保存久远的地质资料和景观可能因为加速侵蚀而遭破坏,例如位于极冠中的沉积资料可能会消失。

参考资料:百度

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