人类早就已经开始打火星的主意,特别是自从出了个马斯克,嚷嚷着有生之年一定要登上火星,并且要死在火星,埋在火星。他的SpaceX星舰开发正日益成熟,将人类移民火星遥远的梦想突然就拉近了,提速了。
从现在来看,人类为了生存的需要,移民火星已经成为一种趋势,由此,改造火星的计划也将提上日程。但改造火星谈何容易,至少需要数千年甚至数万年。那么我们来畅想一下,一万年后的火星会是什么样子呢?能够适宜人类居住吗?在火星上的人类移民,生活与地球会有什么不同呢?
我们先来说说改造火星的步骤,大概要分三个阶段,即:初期的准备阶段;大气改造与水资源开发阶段;生态系统引入阶段。
首先,初期准备阶段大概需要五百年。
这个阶段的目标是建立基础设施,为全面改造火星做准备。采取的步骤如下:
1、探测与规划。初始采取无人探测器登陆,对火星有一个大致了解。这项工作从上世纪就已经开始了,并且取得了大量一手资料。在未来的三十年内,人类先遣队将登陆火星,对火星进行更为精细的探险活动,详细了解火星的地质、大气和水资源状态,摸透火星环境。
2、建设能源基地。根据火星地理环境条件,最有可能采用的能源是太阳能和核能,人们将在火星建设上百个巨大核反应堆以及太阳能工程,以确保火星改造所需越来越多的能量需求。
3、建设定居点。在火星改造初期,人类还无法再火星上露天生存,因此需要建造防辐射气密殖民基地,并且开凿冰层,取得水资源和氧气,支持科学家和工程师们在火星能够自给自足长期生活和工作。
随后,开始对火星的大气进行改造,与此同时,开发火星地下冰冻水。这是一个长时间的任务,需要人类一代代接着干的巨大工程,整个过程大概需要八千年。
火星的大气只有地球密度的约1%,而且95%都是二氧化碳。这种大气是无法适应生态的,更无法适应人类生存。火星有水,且水资源储量十分丰富,水量堪比150个渤海,可覆盖火星2米深!但主要以地下冰冻水的方式存在,需要溶解后才能利用。
因此,如果要将火星改造成适合生态系统的星球,就必须对火星大气进行改造,并且将地下水资源调动出来。这样就必须进行两项巨大的工程:
1、为达到增厚大气,提升火星温度的目标,需要采取的步骤主要有:在火星表面或极地引爆化学物质,或建设与核反应堆相连接的巨大化工厂,向大气源源不断地排放二氧化碳或氟化碳等温室气体,让大气逐步变得稠密起来,并且让火星开始升温;在火星轨道上安装巨型反射镜,将太阳光聚集到极地冰盖,融化冰层释放更多的气体;并通过核爆等现代技术,激活火星地质活动,模拟火山喷发,释放更多的温室气体。
这项工作至少需要一千五百年。
2、在制造火星理想气体的同时,不断让火星升温,最终达到溶解极地冰盖,在火星表面形成让液态水存在的条件;挖掘大型储水系统,并利用火星本来的地貌地形,将溶解的冰水引流到全球,形成湖泊海洋和河流;通过增加大气湿度,形成大气云层和降雨,逐步建立起循环水系统。
这项工作以及水循环系统的形成大概需要五千年。
待火星理想大气和水循环系统形成后,火星就具备了生态系统存在的条件,由此火星改造进入了生态系统引入阶段。
这个阶段的目标是建立火星生态循环,支持生命的存在,逐步达到人类宜居,过程大概需要五千年。
1、种植植物:通过基因工程培育能适应低氧和低温环境的植物,用于增加氧气含量。
2、微生物引入:引入微生物分解土壤,为植物生长提供养分。
3、 动物引入:建立完整的生态系统,首先从小型生物开始,逐步引入更大的动物。这些动物都是经过基因改造,适应火星环境。
因此,一万年后,火星将变成地球的姊妹星球,其中,环境:火星大气会变得比现在更厚,含氧量足以支持呼吸,气温温和,适合人类居住;地表特征:具有广袤的海洋、河流、森林覆盖火星的部分地区,但仍保留一些荒漠和山脉;城市与生活:未来的火星城市将高科技与自然结合,使用可持续能源,人类可能生活在地球化的开放式空间中,户外无须穿着宇航服; 文化与社会:形成独立独特的火星文化和社会系统,成为与地球并存的人类第二家园。
然而,火星毕竟是一个与地球有着许多差异的星球,因此,即便成为了适宜人类居住的星球,火星人与地球人的生活也会存在诸多差异,主要表现在:
1. 自然环境的差异
重力较低:火星的重力只有地球的约三分之一,人类在火星上会感到更轻松,但长期生活可能导致肌肉萎缩和骨质流失,因此需要特殊锻炼或技术支持。
昼夜长度:火星的一天约为二十四小时三十七分钟,与地球接近;但火星的一年更长,约为地球的六百八十七天,因此一年四季的季节变化会更缓慢。
光线与天空颜色:火星距离太阳更远,光线较弱,天空会呈现独特的红色或粉色,而不是地球的蓝天。
2. 气候与天气
大气相对较薄:即使经过改造,火星的大气可能仍比地球稀薄,影响气压和温度。因此,人类依然可能需要住在特定的区域,在这些区域外依然需要配备呼吸辅助设备。
气温相对极端:火星气温的变化比地球剧烈,夜晚仍可能非常寒冷,需要依赖技术调节环境温度。
风暴与尘埃:火星上的沙尘暴规模巨大,可能持续数月,但经过改造后,尘暴的频率和强度可能会有所减少。
3. 生态与资源
生态系统简化:改造后的火星可能只有有限的生物多样性,主要是人工引入的植物、微生物和少量动物,与地球复杂的生态系统相比仍显简单。
资源相对较少:火星的资源(如水和矿产)相对地球要少,因此对资源的利用将将受到严格管控,以满足完全依赖循环利用达到可持续发展的目标,以避免资源枯竭影响生存。
4. 生活方式的不同
城市设计:火星城市相对地球更加科学化,可能完全智能化,融合自然与科技,使用可再生能源和先进建筑材料,建造适应火星环境的密闭式或透明穹顶城市。
日常活动:重力影响可能让人类的运动方式不同,例如跳跃更轻松,但跑步需要适应新的节奏。农作物和食品供应将依赖室内垂直农场。
文化与社会:火星的生活将让人类更加团结,因为只有这样才能生存和发展。由于移民火星的人类具有更高科学素养,且火星的环境不同,随着土生土长一代代火星人的延续,会逐渐形成区别于地球人类独特的火星文化与语言。火星居民将共享同样的目标——共同开发和保护新家园。
5. 与地球的联系
通讯延迟:火星与地球之间的距离导致通讯延迟约为四到二十四分钟,人类在火星上的交流和决策需要更多的独立性。
心理影响:火星的孤立感可能影响心理健康,人们需要通过虚拟现实、娱乐活动和定期“返回地球”的旅行来保持平衡。
种族差异:随着火星土生土长火星人成为主流社会,独特的火星文化出现,或许会产生与地球人类诸多矛盾,与地球人类成为既相互依赖又相互争吵的关系。当然,火星人是地球人的后代,或许也会有许多火星人来地球寻根,想了解一下他们地球上老祖宗是个啥样子。
6. 改造的局限性
尽管火星经过改造,人类的生活仍需要依赖科技。例如,居住区域外可能仍不适宜直接生存,生命支持系统和环境控制仍然不可或缺。在相当长的时期,火星人还需要地球资源和科技的支持。
综上所述,一万年后的火星应该成为人类宜居的姊妹星球,让人类这筐子鸡蛋可以放在了两个篮子里,更能够在无法应对的天灾来临时,有了50%~99%的血脉延续机会。但火星改造绝非一蹴而就的事情,需要人类一代代艰苦卓绝的努力。而且,即便火星成为宜居星球了,那里生活的人们也将与地球完全不同,只是给人类多了一个选择。
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