人类对火星表面进行地球化改造是愚蠢行为吗？

wings

　　如图所示，这是地球和火星的体积大小对比图，显示地球体积较大，比火星拥有大量的海洋，更适宜生命存活。

　　新浪科技讯 北京时间7月20日消息，据国外媒体报道，在已知宇宙空间中，唯一能够孕育复杂智慧生命形式的行星是地球，虽然环绕其它恒星的部分遥远行星潜在是类地星球，并可能宜居生命，但迄今我们仍未冒险接近这些遥远星球。

　　人类在太阳系内寻找另一个“家园”怎么样？最佳候选星球是火星，它具有类似地球的特征，那么对火星地球化改造是可行的，还是一种愚蠢行为呢？目前，专家史蒂夫·布莱克邦德（Steve Blackband）撰文进行了深度剖析。

　　布莱克邦德指出，我读过一些关于火星的书籍，更多的是试着了解如何在火星表面生活，这似乎非常困难，目前我们知道火星“土壤”有毒，能够很快杀死微生物。但是对于火星而言，地球化改造现实吗？似乎最大的问题是缺少磁场，因此你制造的任何大气层都可能被剥离。

　　我们有理由对当前的科学技术感到信心不足，但毕竟把火星变成可居住的世界是完全可能的。 当然，火星土壤可能有毒，但是地球上许多土壤也有毒，只有少数人的生活环境拥有完美土壤质量，土壤的pH、含水量适应植物生长，并且土壤所含元素、分子和营养物质不会受到其它物质的影响。

　　通过直接的“化学治疗”可使地球上的土壤恢复，当前也没有理由置疑我们在火星上不能做类似地球上的事情，说实话这样做很容易，一旦我们有微生物，即使它们仅是地球上的一个微生物分支，也能在火星土壤幸存下来，同时，我们也能以自己的方式建立一个栖息地。

　　但是火星存在一个严重问题：非常干燥。在这颗星球表面没有水蒸汽或者冰，这是非常明确的事实，毕竟生命形式存活下来需要大量稳定的液态水，虽然火星有咸水。在火星一天的某些时间段里可能存在液态水，它们是在火星表面斜坡位置形成的，但在绝大多数时间里，它们以冰冻固体或者蒸汽形式存在。据我们所知，液态水是地球生命存活的必要元素，而火星则没有液态水。

　　其物理原因很简单，火星大气层太稀薄，无法支持表面存在液态水。液态水需要一定的大气压，至少是地球大气压的1%。然而火星大气压仅是地球大气压的0.7%，因此火星表面维持液态水是不太可能的。事实上，如果人类在火星表面不受保护，他们体内的液体将达到沸腾状态，因为火星表面条件低于“阿姆斯特朗极限（Armstrong Limit）”。

　　如果你希望火星土壤具有“生命力”，形成自维持性，生活着微生物，形成一个适宜居住的生态圈，并且表面存在海洋和其它形式的稳定液体。那么你需要增加火星的大气层，为了使火星大气层与地球相近，需要添加大约当前火星大气层140倍的大气层，这相发于3500万亿吨气体，这大约是5号阿斯特赖亚小行星或者天卫十五的质量大小，这是地球大气层质量的70%。我们需要向火星大气层运送大量的的氧气和氮气。

　　但这存在一个问题，即使你添加大量的大气层，火星仍没有磁场来保护自己免遭太阳风侵袭。随着美国宇航局“火星大气与挥发演化”任务的展开，由于带电粒子与大气碰撞，导致各种分子逃逸，当前火星仅残留少部分大气层。目前，火星大气层主要成分是二氧化碳，它是比氧和氮分子更重的分子，氧分子和氮分子构成人类身体。如果我们希望对火星进行地球化改造，我们并不是仅仅添加大气层，还需要添加必要的水，之后进行化学转换，导致火星表面适宜生命存活，但是我们也必须要保护这个额外大气层。

　　或许事实并不简单，在所有物理问题中，最重要的是量化——不仅要解决发生了什么，而且要解决它们发生的速度。太阳风剥离火星大气层，但问题在于大气层消耗速度有多快，“火星大气与挥发演化”探测器已解决了这一问题：每秒大约消耗0.11公斤。当然，在太阳风暴期间，大气层消耗速度会增加10倍，这似乎非常快。但是如果你希望知道多长时间剥离这个畸形大气层，答案是这一时间超出想像地漫长，至少是数亿年时间。与其建立一个超强磁场，我们还不如继续添加微粒进入大气层，从而弥补其损耗。

　　可以肯定的是，无论如何我们都不应放弃在火星表面进行地球化改造，我们对火星的任何改造，都会比我们拯救地球所做出的任何事情更加艰辛，并且成本高昂。无论我们对地球进行怎样的污染和破坏，但到目前为止，地球仍是太阳系内最适宜生命形式存活的星球。

　　如果有人认为，当地球不适宜人类居住时，人们可以很简单地移居到火星生活，请矫正你的这种观点。地球是一颗行星，我们要想办法解决地球上出现的问题，以便人们获得长期的成功。火星可能是未来人类移居太空战略的重要部分，但是形成大量大气层是一个较大的挑战。此外，人们还要考虑到一旦抵达火星准备生活下来，我们还需要海洋、雨季、肥沃的土壤和繁荣昌盛的生态系统。