火星也在太陽系宜居帶,人類能把火星改造成宜居星球嗎?

物原愛牛毛1


雖然地球仍可以滿足人類的生存要求,但一些充滿危機感的人都已經為移民火星做準備了。

然而移民火星最重要的不是我們能不能攢夠一張宇宙飛船船票的錢,而是目前火星還不適宜人類居住,那麼如果我們從現在開始改造火星,未來火星會適宜人類生存嗎?

宜居星球的條件

想要讓火星變成宜居星球,首先我們要知道宜居星球的標準有哪些?這一點,天文學家已經以地球為標準,建立了宜居星球模型。

宜居星球一共包含8個條件,分別是:

  1. 恆星系位於星系宜居帶;
  2. 行星位於恆星系宜居帶;
  3. 有較大行星的守護;
  4. 有液態水;
  5. 有大氣層;
  6. 有全球性磁場;
  7. 一個相比於自身,質量小不了太多的衛星;
  8. 擁有臭氧層。

其中,前3個因素火星和地球都一樣,人類想要改造火星,主要要改造火星自身的條件。

液態水

液態水對人類的重要性不言而喻,但是水並不是地球的特產,太陽系內含有水分的天體有很多,而且很多天體的含水量比地球還豐富。

而且,根據意大利宇航局的研究發現,在火星南極附近的冰層之下,發現了一個液態水湖,該湖直徑達到了20公里。

雖然還不知道這些液態水的成分,但目前我們已經有比較成熟的技術去過濾水。不過,總體來說,想要大規模地把人移民到火星上,這些水還是遠遠不夠的。

大氣層

不僅大氣層對人類的生存至關重要,就連大氣層的成分都深刻影響著人類的生活。以地球為例,當地球大氣層中的溫室氣體含量上升時,地球的溫度將會上升,甚至會讓地球熱到難以生存。

比如:金星的大氣層中,二氧化碳含量達到了97%,以至於金星表面的溫度達到了500攝氏度。

除了大氣層的成分之外,大氣層的密度也至關重要,如果大氣層的密度過大,會導致人類像是生活在海底,氣壓壓得人喘不過氣。如果大氣層的密度過小,會導致人類像是生活在高原一樣。

而火星上的大氣層密度不到地球的1/100,也就是說,火星上的大氣層比青藏高原還要稀薄的多,遠遠超過人類能夠忍耐的極限。

而且,由於太陽風可以帶走火星的氣體,因此即使人類向火星排放氣體,也不會增加火星的大氣密度。

全球性磁場

宇宙中有許多高能粒子,太陽發射的高能帶電粒子(太陽風)就是其中之一,這種帶電粒子如果長時間照射到生物表面,會導致生物很快死亡滅絕。

之所以地球生物沒有滅絕,是因為地球有一個全球磁場。

地球磁場會通過磁力線鏈接南北兩極,當太陽風吹過時,磁力線會將太陽風導向地球南北兩極,從而避免直射到人體表面。

多說一下,極光就是太陽風的結果,當太陽發射的高能帶電粒子比較多時,此時會在地球上形成磁暴現象,威脅到人類的衛星以及通訊技術,但與此同時,南北兩極甚至其他地區會出現極光現象。

然而可惜的是,火星上雖然有磁場,但沒有全球性磁場,這意味著人類很難在火星上生存。

而且,想要改造火星的磁場所需要的技術目前我們並不具備,因此短時間來看,人類無法將它改造成宜居星球。

臭氧層

臭氧層的主要作用是阻隔紫外線,而它也是最容易改造的因素。

我們知道,地球早期也沒有臭氧層,但隨著地球大氧化事件,越來越多的氧被釋放到空氣當中,逐漸形成了臭氧層。

但是改造臭氧層所花的時間較長,可能要經過幾百年甚至上億年才能改造成功,而到那時,或許人類在地球上已經滅絕。

衛星

地球之所以需要衛星,是因為如果沒有月球,地球的自轉將會像陀螺一樣,一會兒向東轉,一會兒向西轉,無法穩定的自轉。

這將會造成地球環境一會兒酷暑難當,一會兒寒冷逼人,不適宜人類居住。正是月球的存在,讓地球開始有規律自轉,此時生命才得以在地球上誕生。

而火星並不需要這個條件,因為火星上有明顯的四季以及晝夜,這意味著火星的自轉很穩定,從這個角度上講,適宜生物居住。

總結

人類雖然擁有了超越其他動物的科技水平,但是改造一個星球這樣的計劃,實在是過於宏大,按照目前人類的科學水平無法勝任。因此,我們還要在地球上生活相當長的一段時間。


鍾銘聊科學


我覺得在未來人類遲早會把火星改造成適合人類居住的星球的。地球的資源有限,人類要想長期的發展下去,就必須離開地球去開發太陽系中的其它星球。火星是人類移民的最佳候選。一些科幻電影中的情景最終會變成現實的,雖然我們現在還沒有真正的登上火星。

現在的火星是一顆乾燥寒冷荒涼的沙漠星球

火星和金星都是地球的鄰居。雖然說火星和金星都處於太陽系的宜居帶上,但是火星和金星的環境和地球相差太多了。金星距離太陽比地球近些,失控的溫室效應讓金星上的氣溫高達500℃。同時金星上的大氣壓是地球大氣壓的90倍。金星就像一個高溫壓鍋,非常不適合人類居住。

反過來再看看火星,火星距離太陽又比地球遠一些。這使得火星要比地球寒冷的多,火星上的最低氣溫可以低至-133℃。這比地球上最寒冷的南極還要寒冷的多。更為致命的是火星上的大氣稀薄,氣壓過低,只有地球大氣壓的1%。人類如果不加保護的暴露在火星大氣中的話,身體內的水分就會沸騰汽化,非常危險。如果把金星比作是高溫壓力鍋的話,火星就像一個低溫真空保鮮冰櫃。這樣的環境人類到那裡同樣無法生存下去。

想象中的未來火星基地

這麼看來,人類要改造火星首要的任務就是給火星升溫,增加火星大氣的密度。讓火星變暖起來要比讓金星變涼快更容易些。走在探索火星最前沿的美國,已經有人提出了改造火星的千年計劃。改造火星可不是一朝一夕就能完成的,一千年只是一個小目標。

火星改造計劃主要分三步走:升溫,釋放大氣,收穫氧氣。

如何讓火星升溫呢?科學家對於金星的研究派上了用場。科學家發現金星之所以變得高溫,是因為金星上的火山向金星大氣中排放了大量的二氧化碳。二氧化碳是一種溫室氣體,它讓金星的溫度升的過高。近年來,由於人類的工業活動向大氣中排放了大量的二氧化碳,也導致了地球氣溫的升高。同樣的方法可以用在火星上,就是向火星大氣中排放溫室氣體。

未來移民火星的人類

科學家想出的辦法是在太空中尋找含有溫室氣體氨氣的小行星,讓它來撞擊火星來增加火星中溫室氣體的濃度。如果將大約直徑2.5公里這麼大行星撞擊火星的話,大約只需要40顆就可以讓火星升溫到適合人類居住的水平了。或者直接在火星上建造化工廠,生產溫室氣體大量排放到火星大氣中。

當火星的氣溫上升到一定程度後,火星位於兩極和土壤中的固體二氧化碳就會變成氣體二氧化碳,補充到大氣中。這樣不但使火星溫度進一步上升,也使得火星大氣密度增加了。當火星大氣壓增加到地球大氣壓的大約五分之一時,人類就可以擺脫掉笨重的宇航服在火星表面自由活動了。

未來人類踏上火星

這時如果火星最溫暖的赤道附近常年保持在0℃以上,火星的表面就有穩定的液態水了。以前在密閉的火星基地內的種植的植物就可以真真正正的生長在火星的天空下了。通過在火星上大量的種植植物就可以增加火星空氣中氧氣的濃度。

直到空氣中氧氣的濃度增加到可以讓的呼吸人類自由了,我們人類改造火星的偉大工程就算完成了。現在人類還沒有真正的登上火星,對於未來移民火星這一件事情大家相信這一天會到來嗎?


兔斯基聊科學


很遺憾。火星也許可以供人短期駐留,但不能被改造成宜居星球。

火星熱的原因。

美國在搞完登月計劃後,就把眼光投向了更遠的火星。幾十年來,世界幾個主要國家和機構向火星發射了十餘顆火星探測器,其中美國的佔了絕大多數。前幾年荷蘭的一間私營公司開始炒作“火星一號”計劃,說是要送幾個人上火星,最終被證明是騙局。美國傳奇企業家馬斯克也搞了一個火星移民計劃,目前這個計劃也只是個PPT。但不管怎麼樣,火星確實被炒熱了,許多不明就裡的人天真地以為火星真的是一個可以殖民的目標。

(“火星一號”騙局)

其實火星不僅是個不毛之地,它還是個奪命之地。

所謂“太陽系宜居帶”是指與太陽的距離適度,有可能存在液態水的星球。這裡有一個條件,那就是這個星球要能存得住液態水。

火星不能。

其實你就是現在把地球拉到火星的軌道上,地球上的海洋也會被凍住,除非增加地球上的溫室氣體。這個且按下不表,我們單說火星。

與地球類似,火星也是顆岩石行星,這意味著人類可以站在火星的表面欣賞風景。但火星上並沒有什麼迷人的風光,那裡到處都是紅色的灰塵,氧化鐵的粉塵,它把火星整個兒染成了紅色,火一樣的顏色。

(一場沙塵暴,氧化鐵粉塵覆蓋了美國火星車太陽能電池)

火星上為什麼有如此多的氧化鐵?那都是火山從地底下帶出來的鐵。

與地球一樣,火星也有一顆巨大的鐵核,原先這顆鐵核是液態的流動的。它與火星一起轉動,因為角速度差的關係,30多億年前火星也曾經有過磁場。但因為火星體積比較小,火山地質活動劇烈,其內部大量的鐵隨火山活動噴到表面,與火星大氣中的氧發生化學反應形成氧化鐵。與此同時,火星內部的熱能也因為對流很快地散失。

(火星巨大的奧林巴斯火山)

快速散失的熱能導致的直接結果就是火星的內核快速冷卻下來,凝固成一個鐵疙瘩,它不再流動了。一旦火星的內核凝固,它與火星地表自轉的角速度相同,內部“發電機”的作用消失,火星磁場不復存在。

失去磁場的保護,強烈的太陽風就長驅直入,火星表面的大氣層被太陽風一點一點地剝離,吹散到太空中,這就是現在火星大氣壓力只有地球1%的原因。

氣壓低的地方,水的沸點更低,所以火星上原有的河流大海中的水迅速昇華,而昇華後的水分子被太陽輻射分解成氫氣和氧氣再被吹走,如此循環,至今我們在火星表面再也找不到液態水的痕跡,火星變成了一顆寒冷乾燥的死亡星球。

(古老河流的遺蹟,證明火星上曾經有豐富的水)

現在的火星不僅無水無氧氣壓低,更嚴重的是它的表面充斥著致命的太陽輻射和宇宙射線,沒有防護服的保護,生命不可能在如此惡劣的環境中存在。

那麼,火星可以被改造嗎?

首先,人類需要在火星上建設可靠的棲息地,或者是可以抵抗宇宙射線的地面設施,或者挖地三丈,到火星的地底下尋找生存之所。

其次,人類需要找到足夠的水和氧氣。水也許不難找到,因為在火星的兩極就覆蓋著大量的冰,據計算,如果將這些冰融化,足可以覆蓋火星表面深達11米。但氧氣製備就是個難題,機器製氧很難滿足大規模人口呼吸的需要。

(火星南極冰蓋)

第三,如何增加火星地表的大氣壓強?要知道在1%的大氣壓強下人類完全不可能生存。

第四,吃的東西從哪裡來?在那種高輻射環境下,任何糧食都不可能在地表正常生產,地下有限的空間能滿足幾個人生存的需要?

綜上所述,所謂的將火星改造成另一個宜居星球,要麼是科幻作家的幻想,要麼是別有用心者的忽悠。以人類的力量基本不可能改造火星以供大量的人類生存,因為你不可能讓火星重新擁有強大的磁場。我們能做的唯有好好珍惜現在的環境,好好保護養育我們的地球,失去了地球,人類將失去一切。

殖民火星的夢,還是讓別人去做吧!


老粥科普


火星也在太陽系宜居帶,人類能把火星改造成宜居星球嗎?

假如有一個文明從遙遠的銀河系另一側觀測太陽時,他們肯定能發現太陽系的宜居帶內至少有兩顆星星可能宜居,甚至是三顆,因為金星也在宜居帶的熱邊緣!因為根據太陽的輻射強度,再加上行星引力對恆星光譜的多普勒頻移,或者如果發生行星凌星的話,幾乎就可以肯定存在2-3顆“超級星球”!

但我們現在很清楚,整個太陽系中儘管到處都是水資源,但只有地球適合人類生存,除此以外任何一顆行星都是地獄,只不過是一層還是二層或者三層而已!

火星是距離地球第二近的行星(最近時約5500萬千米),第一近的是金星,別的條件不用說,單就金星表面450多度的高溫就已經讓人類望而卻步了!但火星憑條件而論,還是不錯的!

一、火星表面溫度:赤道地區夏天月15-20度

二、火星表面有大量水資源

三、火星有一個大氣層

四、自轉時間幾乎與地球一致,地球到火星甚至不需要倒時差!

咋一看,這麼多條件下的火星,咱人類馬上就可以打包搬家了嗎?未必,因為火星除了這些條件之外還有其他讓人望而卻步的條件!

一、火星大氣極其稀薄,約只有地球的1%;

二、火星表面沒有液態水資源,大部分處在兩極以固態形式存在,同時封凍的還有大量二氧化碳;

三、火星沒有磁場保護大氣,在太陽風的剝離下大氣不斷逃逸;

四、火星土壤含有對農作物有害的成分高氯酸鹽等;

火星的劣勢甚至比優勢還多一些,當然只需要一條:火星幾乎就沒有一個正兒八經的大氣層,人類的移居計劃就被否了!畢竟人類實在是沒法生活,那麼可以改造嗎?

一、首先製造一個磁場,保護大氣不再流失,否則有多少大氣太陽風就剝離多少;

二、融化兩極的二氧化碳製造溫室效應;

三、解凍水資源,讓火星表面溼潤,並輔助促進溫室效應;

四、移植藻類等能應對惡劣氣候的植物,製造氧氣;

五、改造火星土壤,適合種植;

寫計劃很容易,但這個磁場就把人類給難倒了!我們無法讓火星的鐵質內核重新流動,那麼只能在太陽與火星之間的L1點放置一個超級磁場發生器,偏轉太陽風,避免直接襲擊火星,這個尺寸的磁鐵可是小行星級別的,能源取得到不難,太陽能還能湊合!但以現在的科技人類絕對無法制造!

另一個計劃則是在火星軌道上製造強大的電磁鐵,其效果和L1點的磁鐵類似,但規模可以減小,數量要擴大!

從這幾點上來看,火星的改造僅僅具有理論可執行性,實際這可能是一個千年計劃,否則以人類現在指點宇航技術,連去一趟火星都那麼困難,更不要說如此規模的火星空間電磁鐵計劃了!


星辰大海路上的種花家


首先,火星距離太陽的距離大約為2.27億千米,比地球和太陽的距離1.5億千米要遠的多,所以火星能夠獲得的太陽輻射比地球要小的多,因此火星的平均溫度大約為-55℃,比地球平均溫度15℃要低得多。在如此低溫的環境中,水在火星表面都是以“冰”的形式存在,至今都沒有發現液態水。

其次,火星大氣極其稀薄,大約只有地球大氣密度的1%,火星大氣層的主要成分是二氧化碳,佔了火星大氣層成分的95%,剩下的氣體成分包括氮氣、氬氣和微量的氧氣。所以,目前火星大氣層從密度和成分角度來看,都是和地球大氣層差異巨大,根本不適合人類呼吸。人類如果要改造火星,使得火星能夠宜居,最主要的任務應該是改造火星大氣層成分,比如增加二氧化碳含量,產生“溫室效應”提升火星地表溫度,但是火星畢竟是一顆直徑為6794千米的大行星,以人類目前的能力是無法做到的。將來,人類最有可能的方式,還是在電影《火星救援》中那樣,在火星表面建立研究基地的方式。


地理沙龍


不可以!

地球之所以能讓人類生存,是上帝的龐大的工作量使然!為了地球上人類的生存,上帝無比準確地創造出水晶太陽,中空月球!就連月球與太陽🌞,從地球上看都一樣大,這是多麼準確的計算?

所以,說人類想把火星改造成宜居星球,簡直是做夢!那是上帝的工作!

人類連史前文明都趕不上,連外星文明都不知道,連地心文明,海底文明,中空月球內部的文明都沒能力知曉,還想在火星上動腦子、做文章,簡直是痴人說夢!


深度思考求知探索解密


改造不了。這理論很簡單,連地球都治理不好的人類。拿什麼去治理寸草不生的星球,沙漠治理了這麼多年不還在嗎?其是人類想治理沙漠很簡單,把水源源不斷排進沙漠就可以了,但這不具備條件,同樣,火星若能改造成地球。只有它自身條件具備。人類太妙小了,簡直就是微生物和鯨的比例都好不上。是在自欺欺人。忘自尊大。


吳伯康271


只能說,有夢想,才有動力。火星上缺水,缺氧,可以先建立適合生物生長的封閉環境,源源不斷的擴大閉環生態系統提供了氧氣,經過漫長的歲月,或許能提供適合人類生存的環境。這過程開始要首先機器人登陸火星並生產高強度玻璃,用於建造封閉環境外罩。收集火星上少量的水,或是從地球上運送部分水到火星上,微生物和植物,昆蟲在封閉環境裡,在太陽的滋養下,光和作用,產生氧氣。充足的氧氣和烷烴類反應生成水,二氧化碳和釋放熱能,如此這般,逐漸改善環境。


小土蜂


火星雖然具備生命起源的一些條件,但是並不意味著,在火星人類一定可以好好的生存。火星上存在著一些人類要面臨的難題。輻射防護仍然是尚待解決的難題,實際上,在載人前往火星的途中,航天員主要面臨兩類危害健康的輻射粒子:一類是劑量較低,但長期存在的銀河宇宙射線。另一類是太陽耀斑和日冕物質拋射時產生的太陽高能粒子,通常是指能量為數百兆電子伏特的質子,能量比銀河宇宙射線的能量要低得多,持續時間較短。水是生命之源,火星上的水資源實在太珍貴了,沒有水航天員在火星上將完全無法生存。雖然水在太陽系中非常豐富,火星上也曾經有過大規模的水,以及許多河流和湖泊。但現在的火星上還沒有找到可用的水源,NASA剛剛宣佈發現的火星液態水也只是含有高氯酸鹽的有毒滷水,分佈在少數的火星撞擊坑陡坡上。航天員火星生存所需的水仍是一個困難,因此再生水回收系統就變得非常重要。所以人類真的可以獨立在火星上生存嗎?雖然早有傳聞說,人類將要移民火星,可是這個想法要實施起來需要面臨許多問題和困難。


遠古遺蹟


人類只是大自然造化的產物,不是可言創造自然或改造大自然的英雄。就是地球上的荒蕪沙漠與不毛之地的荒野,人類也不可能改造成可適合人類生存的環境。又如何說那遙不可及的火星?因此,人類永遠也不可能以妄想企圖改造火星的寂滅環境,使之再成為人類生命可以僥倖生存的環境。人類遙望那早已寂滅了生命的火星,除了象徵當下地球人類如同當初火星生命的徹底寂滅到來,甚至連踏足火星的嘗試可能都不會有。一切都是象徵!象徵火星曾經作為前一個地球,其時其地人類面臨最終隕滅到來時的重演。


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