人類移民火星,現在還有什麼難以克服的困難?趣科學

2020-09-03 論鑑

除了月球,火星一直是我們比較熟悉的一顆類地行星,而且很可能以後也將是人類移民首選。而近來,246萬人已經買好了去火星的票,又成為了一個熱點話題

火星.地球.月亮

火星直徑約為地球的53%,質量為地球11%,表面重力約為地球的2/5。自轉軸、仰角和周期與地球接近。平均一天為24小時39分35.244秒,公轉一周約為地球時間兩倍。火星表面均為赤鐵礦(氧化鐵),屬於沙漠行星地質,有兩個天然衛星,火衛1和火衛2。2015年9月28日美國航天局宣布發現火星存在流動水。2018年7月25日。法西社消息,火星發現了液態水。

發現了液態水

幾百年來,人們一直認火星是外星生命進入太陽系首選行星,人類也一直在探索,火星上是否真有生命存在。

火星是除金星外離地球最近的行星,由於運行軌道變化,距地球距離為5,500萬公裡和12,000萬公裡之間,從地球到火星時間大約在7~9個月之間,往返一次最快一年多,如果有其他科研任務,這個時間最長為三年。

火星探測器

之所以被稱為類地行星,是因為地球和火星有很多共同之處,所以科學家才提出了移民火星計劃。既然要移民,肯定要找一個適合人類生存的星球。我們一起來看一下地球和火星有哪些相似之處:

1,火星和地球一樣有明顯四季變化,而且可以區分出5代,有熱帶,南北溫帶,南北寒帶。

火星環境很像新疆戈壁灘

2,火星有維持生命必須的水,大量水流的痕跡。證名了火星上曾經存在過滔滔大水,而且如今還有大量的冰存在。

是真的嗎

3,火星上的綠粘土和火山灰,大氣中足夠的二氧化碳氣體能夠使農作物生長的更好更快,獲得比地球更大的豐收。火星上到處都是氧化鐵等氧化物質,可用來轉化成人類生存必須的氧。另外火星上還有豐富的能源,如風能地熱能等。還可利用二氧化碳製作甲烷燃料,也可利用重金屬製作核發電燃料。

火星和地球比例

火星上冬天最高125攝氏度,夏季最高22攝氏度。平均氣溫零下63℃,雖然這樣的狀態不適合人類生存。但其在太陽系位置,氣候以及擁有水資源等優勢都是人類移民首選。

洞察號火星探測器

那麼如果,現在人類移民火星,還有哪些難以克服的條件,這一定是大家最想知道的。

有人說人類從2035年開始就可以陸續向火星進行移民,或是本世紀中葉。也有持消極態度說,即便是到本世紀末也不可能實現。

不論什麼時候開始移民火星,小編認為這幾個問題都要先解決,畢竟是去別的星球,不是坐飛機去馬爾地夫。

宇宙飛船

首先是太空艙中的微重力問題。要知道去一趟火星要在這種微重力的環境下生活7個月以上。飄來飄去的微重力環境看起來很牛掰,但即便是經過長期訓練的太空人,長期生活在這種狀態下也會造成肌肉萎縮,心肺變弱,骨骼系統結構崩潰,迅速老化。這也正是為什麼,國際空間站太空人最多6個月就要進行一次輪值原因。

太空人在微重力環境下

去火星和去月球不一樣,月球就在我們38萬公裡以外,如果登月出現什麼問題,以現在科技10個小時就能趕到救援。但在火星上如果出現任何意外,那真是要去天堂了,根本來不及救援。

其次,目前還沒有在火星上長時間活動所能穿戴的衣物。阿波羅登月任務期間,太空人在太空艙外每次也只能呆兩個小時。火星大氣密度只有地球1%,太空衣可以抵擋低壓和寒冷,擋不住太空中宇宙輻射和太陽風粒子。

太空衣擋不住輻射和太陽風

如果人類準備移民火星,就必須提前建立一個巨大火星基地,外層肯定是隔離輻射的巨大保護罩,其餘生活用品也要一應俱全。這樣的話,所需的天量物資和材料都必須從地球上運,增加了火箭發射難度,以目前火箭運載量來計算,大家開啟腦洞,算一算需要多長時間?

搭載著太空梭的火箭

國際空間站也經常進行生物實驗,種植些蔬菜和糧食,依舊還是無法自給自足。大量人去火星肯定要吃,要吃就得種地種菜,不可能什麼都從地球上帶。所以第1步當然是改造土壤,改造土壤所需的設備和材料又需要運過去多少?這樣的成本能不能負擔得起?

首先要建造基地

再者移民火星費用是高昂的,僅微重力環境下半年或一年封閉式訓練就是一筆很高費用。開始大規模移民火星,地球上85%甚至90的人根本負擔不起這筆移民費用,又怎麼辦?

5,500萬~12,000萬公裡的旅行,人類開天闢地的星際移民壯舉,會存在很多困難和未知風險。但要告訴大家的是,適合人類移民乘坐的大型宇宙飛船和火箭一直在研製之中,因為登陸火星是我們甚至下一代人最偉大的夢想。

作者論鑑@今日頭條文化領域創作者

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