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人类殖民火星计划 如何在火星上生存

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发表于 2016-11-24 21:57:28 | 显示全部楼层 |阅读模式
  到火星上如何生存?第一批地球殖民者注定将死在那儿

  涉足火星将是人类历史上的重要里程碑,在地球以外的空间生活是人类千百年的梦想,但要想在这颗红色星球上持续发展,我们必须掌控它的环境。科学家需要设法在这个杳无人烟之地生产食物,因为依靠地球供给将是不可持续和不现实的。美国宇航局计划在21世纪30年代派遣宇航员飞往火星。

  埃隆-马斯克的SpaceX 太空探索技术公司基于星际运输系统提出了一个雄心勃勃的火星殖民方案,虽然公司可能掌握了向火星运输人类的专业技术,但他们对如何在火星上生活、如何依靠火星土地生产食物却鲜有回答。

  考虑到从地球运输食物至火星的巨额费用(每人每年约花费10亿美元),只能制定其他计划为未来的火星探索者供给食物。不管是否将在火星上建立第一个殖民地并维持一小队美国宇航局宇航员的生活,研究者们目前都在开发地外种植植物的新方案。弗里切及其同事特伦特·史密斯通过与巴兹·奥尔德林太空研究所的科学家合作研究了在火星上种植食物的方法。
  尽管可以利用宇航员的排泄物作为肥料,但为了创建一个类似于地球的土壤环境,还需进行毒素去除、细菌培养等诸多工作。

人类殖民火星计划 如何在火星上生存

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  佛罗里达理工学院航天学副教授布鲁克·惠勒指出,火星表皮土(在长期陨石撞击作用下形成的粉状岩石)中不应含有有机物质,为了实现营养循环,必须依靠分解质将其分解至植物可利用的形态。这将是在火星上持续进行废物循环的一种可能策略,废物来源可以是人体排泄物、剩余食物或其他废品。

  惠勒及其同事、佛罗里达理工学院生物科学副教授德鲁·帕默尔目前正在通过火星表皮土的模拟物研究人类到达火星之时如何利用其本土资源。该模拟物的主要成分是夏威夷火山岩粉末,它不含任何植物生长所必需的营养物质,因此最接近火星表皮土。

人类殖民火星计划 如何在火星上生存

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  但问题不仅于此。由于火星上不存在推动生物圈物质循环的支柱——微生物,因此需要向火星表皮土引进细菌和战略性植物,以确保植物获取必要的营养。
  帕默尔表示,从长远来看,通过地球上与植物共生的微生物和有机体的植入,人类将能在火星上创建可持续的氮循环和磷循环。这些循环背后需要的原材料是化肥,因此在筹划火星农业的时候,我们必须考虑化肥来源问题:是从地球运输过去?还是在现场制备以减少成本和对地球的依赖?

  同时还有一个问题,美国宇航局发现火星土壤存在有毒物质,如果第一批殖民者无法实现自主自给,那么他们注定要死在那儿。


  为什么人类要殖民火星?只要它一出现,我们的日子就所剩不多


  殖民火星是个难题,但这是不得不执行的任务,因为一旦地球被它威胁,那么我们该怎么办?它就是危险级近地小行星。美国宇航局称,现在我们就要做出应急响应计划,一旦这种灾难发生,我们就可以做更好的准备来应对。在最新的小行星撞击推演中,假设小行星的尺寸为300至800英尺(大约100至250米)。
  假设这颗小行星在2020年与我们的地球发生撞击的概率为2%,但是通过连续的模拟跟踪发现几个月之后,撞击概率就会提升65%,而在2017年5月,撞击的概率将接近100%。在那一年的十一月,它将撞击到南加州地区或者邻近太平洋的地区。


  虽然这不是真实的,而是美国宇航局小行星撞击模拟计划,说明危险级近地小行星的问题刻不容缓。小行星撞击的问题伴随着初始条件的高度不确定性,以及拥有较长的预警时间,因此这与那些短期的灾害如飓风的准备应对很不一样。

  NASA于一月建立了行星防御协调办公室,用来监督NASA对小行星及近地天体的监视,并协调美国政府的其他部门来处理潜在的威胁,并确定是否实施防卫计划以及应急措施。欧洲也有一个类似的组织,位于意大利。

人类殖民火星计划 如何在火星上生存

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  于是有研究人员提议,我们应该殖民火星,如果地球遭遇不测,我们还有火星作为后备。研究人员建议,在人类涉足火星前几个月可以向火星发送机器团队对火星表皮土进行农业准备,包括提取表皮土、修复高氯酸盐、引进必要生物构建植物生长所需的循环。该提议的核心为在人类到达火星之前建立一个宇航员可直接接管的农场,那时火星上不仅有了现成的水果,而且农场在调解空气中毒素的同时也能为生命系统补充氧气。

人类殖民火星计划 如何在火星上生存

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  无论如何,在这样一个非宜居环境下,我们都得利用技术优势重新学习耕种知识。美国宇航局科学家认为这就好像回到了早期野蛮社会,人类学习怎么耕作土地,不过这次面对的是火星贫瘠的土壤,而在火星上建立一个永久的殖民地将是人类可持续发展的最终体现。

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发表于 2016-12-2 21:29:07 | 显示全部楼层
我怎么看火星上面全是沙子啊
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