咱們人類是一種缺乏安全感的生物,明明地球還很適宜生存,但卻早已開始幻想在廣闊的宇宙中,找一顆星球做備胎,以便萬一有一天,人類把地球霍霍的差不多時,還可以有另一個星球生存。
但是,想要星際移民並不是隨便說說而已,據科學家觀察,一顆合適的宜居星球,需要滿足宜居帶的模型。
1,離星系中心不能太遠,也不能太近
首先,要離星系中心不能太近,因為星系中間都是大質量天體,高能射線較多,無法生存。
也不能離星系中心太遠,否則產生不了重元素。而太陽系就在宜居帶之中。
除了星系中心外,天體本身離所在的恆星距離也不能太近,太近溫度過高,人類無法生存;也不能太遠,太遠星球寒冷,且多為氣態星球以及沒有重元素。
在太陽系中,地球和火星就處於太陽系的宜居帶之中。
2,穩定的恆星
有一顆穩定的恆星會不至於人類剛移民沒多久,就被迫要再次搬離。在這一點上,火星與地球也相似,太陽目前正處於穩定的時期。
3:有一顆較大的行星
其實太陽系內有許多小行星以及彗星,據科學家估計,在奧爾特雲處有上萬億顆彗星,在柯伊伯小行星帶,還有大約10萬顆直徑超過100公裡的天體。這些天體之所以沒有撞向地球,是因為木星利用強大的引力,把他們束縛在外圍,從這個角度上來說,木星也是地球的守護者
木星也曾有防護失敗的時刻,那一次,撞向地球的行星造成了恐龍的滅絕。
因為以上火星與地球都類似,因此太空移民計劃,首先納入人類考慮範圍的便是火星。
4:有一顆相對於自身不小的衛星
地球早期自轉速度非常快,甚至一天只有八個小時,但月亮的引力給地球起到了剎車作用,讓地球自轉速度慢了下來,達到一天24個小時。月亮的誕生,還撞歪了地球的自轉軸,讓地球從此自傳穩定了下來,並且有了四季。
不過,好在火星的自轉軸和地球差不多有個20多度的偏角,有分明的四季。而且轉速和地球 差得也不是很多。因此,人類如果在火星上生活,在這方面感受到的差異並不太大。
5:有大氣
火星上雖然有大氣,但火星上的大氣密度不到地球的百分之一,而且,火星中的大氣成分和地球的也略微有些不同,火星大氣層主要成分是二氧化碳,其次是氮、氬以及少量的氧氣。沒有隔離紫外線所用的臭氧,這意味著紫外線能直接進入到火星表面,能夠破壞火星表面生命的蛋白質分子,和DNA,因此生物不能在火星表面生存。
6,有磁場
地球之所以有生命,是因為地球的磁場時刻在保護地球生命免遭宇宙線的傷害。地球的磁力線以能量波的形式,從地心經過南極,然後進入高空,再從北極返回地心。因為恆星向行星吹來的物質是帶電的,而磁場的存在,就可以把這些帶電物質導去兩極。(因為兩極附近的磁力線垂直於地面,所以兩極地區輻射極大)
當一個星球的磁場很弱或者沒有磁場時,宇宙線就可以通過大氣進入星球表面,對生物造成嚴重的傷害。而據NASA好奇號探究表明,火星沒有磁場,這意味著火星並不適宜人類生存。
如果人類想把火星作為殖民地,需要做哪些準備?
事實上,雖然科學家們探索到了火星上曾經存在過生命,但火星卻不適合人類生存。
天體物理學家迪米特裡·艾特利(Dimitra Atri)曾思考過一個問題:為什麼火星和地球距離那麼近,但地球上生機勃勃,而火星卻一片荒蕪呢?
他解釋到:「這主要的原因就在於,相比地球,火星的大氣層幾乎可以忽忽略不計,因此火星的環境輻射量很高很高。其次火星也沒有全球性磁場,缺乏應對宇宙射線的保護層,因此我認為是這樣的差異,才導致了原本應該相似的星球,命運截然不同。」
而我們人類,雖然現在科技已經發到到能探測宇宙,或者發射好奇號去研究火星,但對這些改變天體大氣成分以及磁場的事情,還是無能為力。因此我們無法把火星當成殖民地,只能好好保護地球,畢竟我們能賴以生存的家園,只有地球一個。