太陽系“九子”,你最想去哪一個?


太陽系前九大行星表面溫度範圍信息圖

地球表面最熱的地方是伊朗的盧特沙漠,2005年測得地表溫度達到約71℃,最冷的地方是南極洲,那裡最冷氣溫可以達到零下92℃(-134℉)。地球的極端溫差可以達到160多度,但相比太陽系的其他兄弟,地球的環境已經好太多啦。在地球以外的太陽系其他天體上,星球表面要麼比地球熱太多,要麼冷太多。

水星是距離太陽最近的一顆行星,由於大氣層極為稀薄,無法有效保存熱量,水星表面晝夜溫差極大,為太陽系行星之最。白天時赤道地區溫度可達430°C,夜間可降至-170°C。極區氣溫則終年維持在-170°C以下。水星南北極的環形山是一個很可能成為人類殖民的地方,因為那裡的溫度常年恆定。水星幾乎沒有大氣,所以水星其他有日光照射部分的熱量很難攜帶至此,而水星很小的軸傾角使得水星兩極較為淺的環


相比周圍大部分區域來,水星極區較低的環境溫度將使散失的熱量更易處理。另外很重要的一點,信使號在水星北極附近一些撞擊坑的永久陰影區內,確認有水冰的存在,而水冰不但給未來人類活動提供水資源,也可以電解得到氧氣,水星離太陽近又為人類提供了豐富的太陽能,這為未來人類在水星北極活動提供了可能。

在和地球大小、質量相仿的金星上,表面溫度可達464度,這樣的溫度足以使鉛熔化,比離太陽最近的水星表面都要高!更要命的是金星背向太陽的那一面也就是夜晚的金星也幾乎是這樣的高溫,這還不算金星表面92bar的大氣壓,是地球表面的92倍,相當於地球海面下910米深處的水壓。這樣的環境別說我們人類,就是派出的探測器著陸表面好幾個都被它的高溫高壓熱壞壓壞了。前蘇聯探測金星的著陸艇金星3號到金星6號都承受不了金

與金星表面相比,金星大氣層對人類的探索來說,卻是個引人入勝的地方。在距金星表面50千米左右的地方,氣溫氣壓與大氣成分均與地球相似,人類可以使用類似大型飛艇的氣球承載基礎設備、探測器或可供居住的太空船。同時金星的重力只比地球弱一點,人類不用像在國際空間站那樣花時間經常鍛鍊去適應無重力狀態,也就不必擔心肌肉萎縮、骨骼疏鬆等問題。


相比較而言,離地球第二近的火星似乎是最溫和也是最像地球的行星了,這也是美歐俄印包括我們國家都不斷往火星發射探測器的原因雖然它比地球冷了點,平均溫度−63°C。 因為地球的資源是有限的,只有走出地球才能更好地保護地球。而火星靠近主帶小行星群,未來載人火星殖民方便從小行星帶獲取資源,包括水資源和含各類金屬較為豐富的小行星。

火星轉軸傾角與地球相似,有與地球相似的四季,只是季節長度約為兩倍。另外,火星的自轉是24小時39分,相比較地球自轉的23.934小時非常接近,也讓未來生活在火星上的人類不必改變太多作息時間去適應。最重要的一點,相比較水星和金星,火星兩極與地下擁有非常多的水資源,而水是人類生存與生產的重要資源。 2013年美國航空航天局科學家報告,好奇號在火星赤道附近發現火星土壤含有豐富水分。

太陽系最大的行星木星擁有四顆行星尺度的大衛星,但也因為木星的磁場與輻射太強大,使得人類無法在沒有防護措施的情況下進入離木星更近的軌道或衛星上生存。四顆伽利略衛星裡,或許最外圍的木衛四是最適合未來人類開發的。木衛四低輻射與穩定的地質條件很適合人類殖民,並在此藉助木星強大引力的助推,作為前往內外太陽系的中轉站。


木衛四比木衛二表面的帶電粒子流弱300倍。木衛四表面的輻射劑量約為每天0.01侖目,對人類影響不大。另外木衛四沒有其他三顆伽利略衛星軌道共振造成的潮汐熱效應,因而地質條件最穩定,其軌道半徑比木衛三還要遠80多萬千米,相當安全了。

相比較強磁場強輻射的木星,擁有美麗環系與同樣眾多衛星的土星要溫和的多,它的磁場與輻射遠沒有木星那麼強,而且土星的衛星是太陽系裡最多種多樣的。

土星擁有比水星還大比地球大氣層還稠密的土衛六,也擁有4顆直徑1000公里左右,2顆直徑500公里左右的大型或中型衛星。土星有7顆達到流體靜力平衡,呈球形的衛星。它們都是未來人類登陸與殖民的潛在目標。另外,土星的眾多衛星大多是岩石與水冰的混合物,所以未來人類在土星系統生活,不必擔心缺水。 有水就可以生產氧氣,同時水中的氫可以作為航天器的能源使用。


天王星是個躺在軌道上繞太陽公轉的怪傢伙,像傾倒滾動的球。它的轉軸傾角達到97.77度,也就是南極或北極對著太陽,這使它的季節變化完全不同於其他行星。 天王星也有四顆1000公里左右的大衛星,另外還有1顆直徑500公里左右的中等衛星天衛五。5顆主要衛星中最大的是天衛三,其直徑有1578公里,是太陽系的第8大衛星,質量相當於月球的5%。

海王星只有一顆大衛星海衛一,這是個有稀薄大氣且表面不斷有氮冰火山噴發的寒冷衛星。它是太陽系最大的逆行衛星,因為它是被海王星俘獲的。海衛一平均密度為2.061 g/cm³,在地質上估計含有15-35%固態冰及其他岩石物質。它擁有一層稀薄大氣,其主要成分是氮,以及含有少量甲烷,整體大氣壓約為0.01毫巴。它的表面溫度在-230℃左右,幾乎是太陽系最冷的天體。

未來人類在海王星衛星上殖民的人口密度估計和現在地球北極地區相似。海王星與其他三顆大行星相比,擁有的大衛星數量較少,所以資源也少,未來殖民的人類數量不會很多。但海衛一是個非常適合作為人類前往柯伊伯帶天體的中轉站。


最近新視野號近距離飛掠了柯伊伯帶最大的天體,“前九大行星”之一的冥王星。 冥王星呈紅棕色,表面由甲烷冰,氮冰,一氧化碳冰覆蓋,其地質活動很活躍。而冥王星的大衛星冥衛一卡戎與冥王星的組成並不相似,它的表面呈灰色。卡戎表面溫度約為-230℃,密度為1.63克/立方厘米,顯示組成成分中,岩石佔了一半多,冰則比一半少一點,它比冥王星擁有更多的水冰,這也是未來人類前往冥王星活動的重要資源。

世界航天之父齊奧爾科夫斯基說過:“地球是人類的搖籃,但是人類決不會永遠躺在搖籃裡。” 地球的資源是有限的,隨著地球上人口越來越多,因為爭奪資源而造成的環境破壞也會越來越多。人類只有走出地球,利用太陽系其他星球的資源才能更好地保護地球的環境;也才能把人類文明的火種傳播與延續的更久遠。


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