为什么要把火星,作为人类移民太空的首选呢
2024/10/18 来源:不详北京中科医院电话 http://www.bdfyy999.com/yyjj/m/yyjj.html
综述
地球是人类赖以生存的家园,我们生长于此,繁衍于此,并在这里合作、争斗、发展,一切的活动都离不开来自地球的支持。
然而工业革命以来,随着人类的飞速发展和社会的不断进步,这些使得人类对于工业的需求加快,同时能源也源源不断地被人类从地壳中挖掘了出来。
大量的森林被砍倒,用来进行光合作用的树木被当做材料使用,用来生长树木养育生物的土壤也被层层人造材料覆盖,成为了马路、房屋地基等等。
与此同时,黑烟冲天的工厂如同春笋一般拔地而起,在发达的资本主义国家遭受了这些工厂所带来的污染环境以后,他们转而向外发展,将重污染工厂修建在了欠发达的国家。
我们都知道,地球是一个共同体,并不是说把“垃圾”扔在了别人的地盘上,自己这边就能干干净净不受到一点影响了。
如今看来,地球已然是在承受着过去百年来工业污染所带来的后果,温室效应不断增强,冰川及冻土的融化速度日渐加快,年这一年里所发生的极端天气几乎比几十年来加起来的还要多。
所谓“沙漠洪水”、“热带降雪”的奇怪现象,若是放在唯心主义的古代,必然要以为这是神仙显灵,预示人间未来将会遭遇劫难。
当然,随着地球的环境愈加恶劣,人类也迟早会作茧自缚,死在自己一手扔掉的“垃圾”当中,而地球上越来越少的资源也使得许多人更加惶恐,并开始将目光投向宇宙中,认为如果地球无法挽救,那么只有向外移民,或许才能保存人类的发展。
宜居行星
事实上,科学家们一直在寻找宇宙中适合人类居住的宜居行星,由于与太阳类似的黄矮星恒星寿命较短,只有大概亿年的存活时间,再加上红矮星的恒星活动太过频繁,会对周围的行星造成极大的影响。
因此,科学家们在寻找系外行星的时候,往往是优先考虑橙矮星,因为橙矮星虽然能量比太阳低,没有太阳表面温度高,但是它的寿命远远高于太阳,大概是在亿年到亿年左右。
寻找到合适的恒星之后,科学家们还需要寻找到恒星系统的宜居带,即其热度和光照不会过高和过低,能够满足行星表面出现液态水的范围,同时处在宜居带的行星还要满足大小与地球相似的类地行星的要求。
通过对现代科技下人类所能发现最远距离的宇宙范围的观测,科学家们认为大概有10亿颗符合要求的类地行星。
其中,距离太阳系最近的恒星系统大概是比邻星,而里面的行星——比邻星b位于比邻星的宜居带中,质量大概是地球的1.3倍,与地球非常相似,与我们也只有4.22光年远,如果能够研发出光速行驶的宇宙飞船,那么人类就可以只需要4.22年的时间来到比邻星“做客”。
可是最大的问题,恰好就是人类的科技手段还无法做到进行光速航行,甚至别说光速,就连亚光速也无法实现。
人类的太空科技发展至今,实际上也才过去了短短几十年的时间,水平十分有限,目前而言只有美国一个国家做到了载人登陆地球以外的行星的科技,而且严格意义上来说月球只能算是地球的卫星,也是距离我们最近的天体,是载人登陆难度最简单的“入门级”水平。
然而看似这样简单的载人登陆技术,迄今为止除了美国以外,没有任何一个国家能够再现,甚至就连美国自己或许都无法复刻曾经的载人登月辉煌。
这样看来,我们的载人航行飞船技术还未开始真正起步,就算是如今距离地球最远的旅行者1号,如果是按照它现在的飞行速度不变,不考虑能源动力等外界因素的影响,它还需要3万年左右才能飞出被重重天体笼罩的太阳系。
也因此,我们或许选择太阳系以外的行星作为移民首选还为时尚早。
为什么要选火星作为移民首选?
既然我们尚且还无法飞离太阳系,那么只能优先考虑太阳系之内的行星。
我们之前也说过,宜居行星只能从恒星系统的宜居带当中挑选,因为这是行星表面存在液态水的必备条件,如果距离恒星太近,那么恒星的温度就会将液态水气化,距离太远又会使其凝结成冰,根本不适合生命的存在和繁衍。
在太阳系中,位于宜居带范围中的只有三个星球,除了地球以外,就是金星和火星了。金星是地球的姊妹星,与我们地球有着高度的相似,不管是从大小、质量,还是地表和行星结构,两者几乎都如同双胞胎一样。
科学家们认为金星极有可能在很久以前也出现过生命,但是由于一些不知道的原因,金星逐渐失控,从而走向了与地球相反的道路,不仅没有成为生命的绿色摇篮,还变成了可怖的地狱。
如今的金星是太阳系中温度最高的行星,甚至比距离太阳最近的水星还要炎热,这也是因为金星的被一层非常浓密的硫酸云等有毒气体笼罩,有着极其强烈的温室效应导致的。
人类的科技手段无法在这样恶劣的环境下生存,因此不得不放弃这颗与地球极其相似的姊妹星。
再看火星,它也位于太阳系的宜居带,只是距离太阳的位置稍微远了一点点,却是目前为止发现的最接近地球的行星。
科学家们发现,火星直径只有地球的1/2,但是它的自转周期与地球很相似,只比地球多了37分钟左右,也有昼夜之分,太阳东升西落,但是由于火星没有类似月球一样的卫星形成潮汐作用,因此目前极为相似的自转周期很有可能只是短期的,未来或许就会慢慢拉大距离。
火星也有四季的区别,只是因为火星距离太阳较远,公转的周期比较长,一圈大概需要花2个地球年的时间,而季节的时间也比地球多了一倍,并且更加分明。
水是生命的源泉,通过科学家们的观察和研究,他们发现火星在远古时期曾经出现过巨型海洋,而除了两极地区的冰以外,科学家们还找到了会在火星最温暖的季节里出现的液态水,这可能是因为火星上存在大量的盐分,而这会导致水的凝固点下降,从而更容易凝结成冰,这才使得液态水只会出现在最暖的时候。
他们甚至还发现在火星内部有着丰富的水资源,原本火星并不像科学家们以往所设想的那样水源匮乏,只是这些水资源目前来说还依然存在于内部,火星的表面仍旧没有液态水的存在。
但是这也说明,火星上确实能够满足水源存在的条件,人类是可以通过科技的手段来在表面实现液态水的出现,只是现阶段还无法做到,然而比起前往比邻星来说要简单多了。
其次,火星不仅仅有着与地球类似的两极划分,还有高山、沙漠、平原等复杂地形,尽管有科学家认为火星上的板块运动并不活跃,但是也有科学家从探测器发回的图像中观察到,火星上有着许多褶皱、断崖等等地形,这些正是非常典型的板块运动所形成的地貌,甚至还有照片上面出现了沟槽,显示了火星上同时还存在着活跃的构造运动。
除此之外,火星上面也有大气层,当然,这些大气层非常稀薄,并且绝大多数都是二氧化碳,缺少人类所需要的氧气,而且不仅无法形成温室效应,也不能为形成阻挡太阳辐射和宇宙射线等物质的“防护膜”。
然而人类是可以通过将科技手段,将二氧化碳转化为氧气的,虽然这种技术还不够完善,依然有着较大的问题,比如转化率、成本等等因素,但是科技是会发展的,是不会停滞不前的,在科学家们的不断努力下,总有一天会研发出更加先进且实用的转化仪器。
总结而言,火星是目前为止太阳系中与地球环境最相似的星球,虽然它还存在着种种问题,但都是可以在未来经过科学家们的创新而改变的,人们已经将目光彻底投向了火星,将其作为了太空时代的移民首选星球,或将在以后的某一天,我们就真的能够踏上火星的土地。
结论
事实上,人类对于火星的研究还只是停留在表面,目前大多数的数据都是通过探测器进行的观测分析,而人类投向火星的探测器大部分都发射失败,成功的只是少数。
尽管如此,人类依旧对火星抱有巨大的期望,除了月球以外,火星是人类发射的最多的探测器目的地,我国也在年发射了天问一号,成功着陆火星,并开启了探测火星的道路。
在年左右,我国计划将会实现从火星带回样本的任务,从而加深对于火星的研究,期望能够距离火星移民的遥远未来更进一步。