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完全改造后的火星的逼真图像。图片来源:DaeinBallard
让火星变得像地球一样在原则上并非不可能,但所需的质量、热量、氧气和能量规模使其远远超出了当前的能力。
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改造火星一直是个令人望而生畏的想法。改造整个行星的环境是一项非凡的挑战,而科学家和工程师们数十年的研究得出了一个相似的结论:火星在短期内不会变得像地球一样。
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美国国家航空航天局喷气推进实验室的斯拉瓦图里舍夫在《APS开放科学》上发表的一项新研究有助于解释其中的原因。
火星有遥远的里程碑
在探讨其中涉及的挑战之前,明确使火星变得宜居的道路上的主要里程碑会有所帮助。这一过程分为五个关键阶段。
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第一种是如今的火星:极其寒冷,大气层非常稀薄,其表面条件需要人类依靠大量生命维持系统才能生存。
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第二阶段将在大气压力至少暂时上升到水的三相点以上时到来,水的三相点约为0°C(32°F)时的6.1毫巴。在这个压力和温度下,水可以稳定平衡地同时以固体、液体和气体形式存在。
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下一个里程碑是创建衬衫袖温室环境,在这种环境中,大规模农业可在本地或区域范围内开展。这可能需要依靠大型温室。火星实际上非常适合这种方法,因为内部较高的气压(约100毫巴)有助于支撑建筑结构抵御外部低得多的气压。这种策略被称为半地球化。如果扩展到整个星球,它将有效形成一个世界屋。
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随着大气压力持续增加,火星最终可能达到62.7毫巴的全球表面压力。在这个压力水平下,人类血液在火星表面将不再在