现如今,地球资源越来越少,环境越来越糟糕,而人数却越来越多,这些变化给地球增加了严重的负担,也对人类的生存和发展带来了严峻的考验。如今人类一方面积极治理生态问题,另一方面则开始讨论移民的事项。其实早在几十年前,人类就开始积极探索宜居星球,希望能够找到一颗和地球类似的星球,从而方便移民,但迄今为止,人类并没有找到和地球环境差不多的星球,但同处太阳系内的火星成了人类重点考虑的一个目标。
严格说起来,比地球直径小一半的火星并不适合人类居住,至少火星的环境比地球上要更加恶劣。最重要的一点就是,火星大气的二氧化碳含量达到了95%,这样的大气成分不适合人类呼吸,加上大气稀薄,因此保温效果比较差,昼夜温差可能达到了100℃,而火星上的平均温度只有零下55℃,夏天的温度也不过是27℃左右,对于人类和其他多数动植物来说,温度有些太低了。
对于科学家来说,想要提升火星大气中的含氧量,降低二氧化碳,首先需要提升温度,毕竟只有温度得到提升,火星两极的冰川融化,才能产生适合植被生长的环境,而植被会吸收二氧化碳,并释放氧气。虽然这个想法听上去有些不可思议,但是并非不可实现,从理论上来说,人类几乎可以在一百年时间内改造火星的气温。
因为火星上含有大量的二氧化碳,这是制造温室效应的前提。从火星上存在的流水痕迹可以看出,在很早以前火星上有河流,而气候也比较温热。不过很多二氧化碳被火星上的水吸收了,之后又与火星表面的物质结合,从而变成了沉积岩和冰块(含有大量水和干冰)。火星的大气原本就不浓密,而大量的二氧化碳流失后,大气变得更加稀薄,温暖的气候开始发生变化。
针对这一点,科学家认为只要想办法提升气温,就可以让更多的二氧化碳从火星表面回归到大气中,随着二氧化碳的增加又会产生温室效应,这样又会进一步促进二氧化碳从固态转化为气态。
在日常生活中,人们可以给水加热,可以给食物加热,可以给金属升温,不过想要给火星升温,难度还是比较大的,但在技术上是可行的。
至少科学家目前提出了几个升温方案,而比较常见的是以下两个。
一、可以在火星两极撒上炭粉,也可以在靠近火星的卫星上就地取材,制造大量反射太阳光的太阳帆,使得光线反射到火星南极的冰盖上。
二、在火星上合成“超级温室气体”全氟丙烷,这种气体可以有效升温,但必须控制好剂量,否则火星真的会变成一颗高温的“火”球。
虽然这些方法在实施的过程中还有很大的困难,但是至少为人类提供了一些可能性,而当火星的大气浓度增加,温度开始提升时,冰川会融化大量的水,水蒸发后会形成云层,并改善大气循环。接下来,人类可以将地球上耐寒的植被种子移到火星上,只要气温合适,这些种子慢慢就会改变火星的地貌。整个绿化过程可能将会持续很长的时间,至少想要形成地球上的植被规模并不容易。
当火星上有了水(冰川融化、地下冰层的融化)、氧气(植物光合作用、二氧化碳分解、水电解都可以产生氧气)、植被时,火星的改造工程就前进了一大步。一些科学家大胆进行预测:未来二十年人类将首次登陆火星,未来五十年我们将在火星上有一个小城镇,未来一百年我们将在火星上有百万人口的城市,未来一千年我们将把火星改造成另外一个适合人类居住的星球。
也许这些时间并不准确,但是对于人类来说,未来移民火星的机会是存在的,而且很有可能在接下来的几十年至几百年时间里实现。