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读《再造一个地球:人类移民火星之路》

 云蔚志读书 2021-12-13

《再造一个地球:人类移民火星之路》是我国绕月探测工程首席科学家欧阳自远与北京天文馆刘茜合著的一本讲述人类移民火星的科普小书。

一,地球危机

地球是人类的理想家园,但人口快速增长、城市化和高消费率引发了耕地的减少和森林的采伐,大量使用化肥导致环境污染,全球变暖。

根据热机效率的上限是35%,即利用化石能源时,有2/3的能源做了无用功,被转化成了无法利用的热能。人类大量增加使用化石燃料是全球变暖的重要因素。

而化石燃料的储量终究有限,核能又存在棘手的核废料处理问题,清洁的核聚变尚未掌握。

地球正越来越不能承受人类发展之重,再造一个地球就成了必然的选择。

二,移民火星

就目前的人类科技而言,离地球最近的可探测天体只有月球和火星。

月球没有水和大气层,无法被改造成一个宜居的星球。但其金属矿产丰富,通过资源的就地利用(In-situ Resource Utilization),可以建立空间旅行的中继站和发射场。

火星和地球的条件最为相似,有水和大气层,自转时间也接近。

由于与地球距离遥远,支援极其有限,载人的火星计划将比登月难度更大,需要8人以上的电子机械、地球物理、生物学、医学等专业成员完成。

为了保障宇航员的生命安全,必须克服火星上的辐射和失重带来的影响。

太空辐射将改变细胞基因,引发癌症和中枢神经的损坏。长期失重会导致人体机能老化,特别是骨质疏松和心血管功能退化。解决方法是装备防辐射盾和使飞船自转产生重力效果。

在克服降落火星的困难后,人们还必须把火星改造成一个适宜大量人口长期居住的星球,具体分三步进行:

1,提高表面温度

最好的方法是将大气中的二氧化碳转换为其他高效的温室气体。

2,种植植物

温度上升带来了液态水,一些特殊的细菌和植物可以在火星生存。

3,建造城市

建造一个被巨大穹顶包裹的封闭城市,隔绝外部的小天体的撞击、辐射、低压、低温。

三,移民之外

根据最新的报道,中国的火星探测计划将于2020年实施,人类对火星探索的进展正越来越大。

但毫无疑问的是这面临成本高昂和保护地球这两个现实。

1,成本

移民火星的每一步都涉及巨大的金钱和时间成本,且有相当多的技术难题尚无确定可靠的解决方案。

2,地球仍是根本

地球本应该是人类永远的家园,即便有了移民火星,仍远不如在地球更适合人类生活。

保护好当下的地球,才是人类付出成本最小、最优选的决定。

刚刚闭幕的全球气候大会仍没有达成一致,各国与会代表只顾一己之私,再造一个地球会不会成为人类的最终宿命呢?

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