怎么改造火星

Question

如题所述

Answer 1

火星环境改造的快速方法
　　不管怎么说，用几个世纪甚至一千年的时间来对火星进行改造，不仅速度太慢，而且时间也太长。这种猴年马月的事情，即使对火星环境改造最热心的人也会大失所望、灰心丧气。有没有改造速度更快、花费时间更短一些的办法？以下介绍两种火星环境改造的快速方法：
　　
　　（1）引进纳米机器人
　　顾名思义，这种机器人的大小为纳米量级。它们用微小的手臂拾起并移动原子，靠超微电脑指导自己的行动。纳米机器人基本分为两种：普通装配工和自我复制工。这些分子大小的机器人可能安装有手指来操作原子，安装有探针来区别不同的原子或分子，并输入程序指挥机器人的行动。
　　这种纳米机器人不仅能快速自我复制，从一小群变成数万亿，而且它们工作的效率极高，同时还节省能耗。纳米机器人自我复制用的原材料来自火星土壤。每一个纳米机器人重9至10个原子质量单位。如果复制1800万亿个纳米机器人，其重量仅为30克。纳米机器人的复制速度是按指数增长，如果复制10小时，将有680亿亿纳米机器人。不过这样多的纳米机器人仅重120千克。如果复制24小时，重量将达到1吨，然后稳定在这一水平。两年以后就能生产出2000万亿吨的气体，20年后火星表面的大气压力就能达到人类居住所需要的水平。当然，要将火星环境改造成像地球一样的生物圈，还需要300年。
　　根据工作任务的不同，需要三种纳米机器人：一种是专门处理二氧化碳的；另一种是专门生产氮的；还有一种是专门生产氧的。这些纳米机器人在完成任务以后，按照原定程序会自毁和自行分解。这种机器人分解后的产物又成为将来种植庄稼、蔬菜和果树的肥料。
　　
　　（2）微型环境改造法
　　这种微型环境改造法可以形象地称为“蚂蚁啃骨头”的办法，其特点是用大量的微型环境改造取代全球性的环境改造。提出这种方法的人建议，按照环境改造的最小单位，在火星表面建造大量的微型温室。这种微型温室相当于我国农民田里种菜时建的塑料棚，不过它是圆形，直径14至18米，由透明的双层纤维塑料制成。塑料棚里面白天温度升高，夜里温度也不会降低太多，棚内大气压力维持在60至70毫巴以上。塑料棚里面就是一个小型生态系统，里面不仅有生物，而且还有适合于这种生物生存的环境，特别是里面的植物能进行正常的光合作用。塑料棚不仅能防护棚内小型生态系统的稳定性，而且还与外界火星环境有一定程度的气体交流。通过这种有控制的气体交流，微型温室不断地吸收外面的二氧化碳，同时又能定期释放出氧气和一些有机物质。
　　微型温室在火星表面就相当于沙漠中的绿洲，绿洲虽然很小，但因为数量极大，因此也能慢慢地、一点一点地改变火星环境。 （吴国兴）

参考资料：来源：《太空探索》 杂志

Answer 2

1.治理火星磁场
方法一：用某种方法让火星内核里的铁变为液态，然后使液态铁翻滚起来。
方法二：在火星上安装全球磁场设备，不过这样需要数万亿人民币。
2.制造氧气
然后在火星上建几万个或几十万个普通大棚，每个大棚种4——7棵树，每三天一次开窗通风，每次开窗两分钟，让二氧化碳进入，氧气出去。除此之外，还要在火星上撒大量的蓝藻，蓝藻可以克服无水的环境，最高可以克服300多度高温，最低可以克服两三百度低温，并且释放氧，吸收碳，很快就能将火星的二氧化碳取代为氧。
3.等待火山爆发
目前火星上很可能还有一两座活火山，火星改造结束后，火星内核的液态铁重新流动，所以刚改造完的火星处于活跃状态，很可能会立马火山爆发，火星地壳有厚厚的冰层，最新的研究表明，在火星地幔很可能要一层储量很大的储水层，如果火山爆发，水蒸气就会随着岩浆喷出来，形成丰沛的降雨

Answer 3

到2017年，人类有可能实现让少数人到另一个星球定居。

就连美国这个表面上热衷于航天研究的国家，关于火星的梦想也是不切实际的。早在阿波罗飞船的宇航员忙着登月时，火星似乎就已经成为下一个目标。但在过去25年中，我们所能取得的最好成绩不过是向火星发射了几个无人探测器罢了。在最近两个火星探测器因故障而烧毁，以及一份措辞严厉的报告指责美国航天局管理不善是造成两次失败的原因之后，就连这些似乎也开始远离我们。

但是，火星毕竟已经回到宇宙航线上来。美国航天局和私营部门的科学家一直在悄悄制定飞行计划，设计不仅能使人登上这颗“红色星球”而且经济上也行得通的航天器。他们相信，硬件大体上已经具备。他们认为，资金是可以解决的。美国航天局约翰逊航天中心空间研究主任布雷特·德雷克说：“我估计，用不了25年，我们就能把人送上火星，并到火星进行勘探。”

火星登陆的关键是巧妙登陆和降低成本。1989年，布什总统在纪念阿波罗11号登月20周年期间，要求美国航天局解决怎样把人送上火星的问题。随后，美国航天局提出了为期30年的庞大计划，其中包括在地球低轨道建造太空舱和燃料补给站，并开出4500亿美元这一让人咋舌的天价。

在美国航天局1989年提出计划后的10年中，美国航天界被一项称做“Mars Direct”的飞行方案迷住了。Mars Direct计划是美国航天局的承包商、马丁一玛丽埃塔航天设备公司的工程师制定的，它不仅提出到火星上做客，而且主张在这片外星土地上居住。

使Mars Direct计划备受瞩目的，是这项计划背后潜藏的科学性实在太平凡了。宇航员居住的宇宙飞船，是从美国航天局自发射“水星”载人飞船以来一直在研制的增压舱派生出来的。用于推动宇宙飞船升空的起飞发动机，是用航天飞机的发动机改造的。用于从火星大气中提取水所需的技术，是早年化学试验的产物。正是由于这一原因，Mars Direct计划所需的费用是完全可以承受的：5次飞行大约需要400亿美元，按现在的美元计算，还不到阿波罗计划的一半。

但是，难道花钱不多的太空旅行是到火星旅行的最好办法吗?美国航天局火星无人探测器的最近几次失败表明，用现成部件临时制造的代用品也许可以省钱，但一旦轮到它们飞行时，它们常常无法准确抵达目标。因此，约翰逊航天中心的工程师正在考虑其他火星登陆方案：仍包括可节约费用的就地生产燃料，但主张采用可乘6名宇航员、体积较大的飞行器和类似阿波罗的火星轨道母船。

美国航天局和火星协会的研究小组正在向位于加拿大北极地区的德文岛派出探险队，以练习求生技巧和勘探技术。德文岛与火星上寒冷干燥的荒原相似。约翰逊航天中心的研究小组正在改进飞行方案，并尽可能地把费用降到最低限度。

火星是地球之内邻星，星等1.5—2.8等。地球人类对火星从迷惑到认识，从望星兴叹到飞临探测。从本世纪开始，人类将逐步对其实施改造，使之成为未来人类之第二家园。

(一)火星概况(火星改造的前提)：

(1)火星基本参数：距日平均2.28亿Km，直径6787Km，地球体积的15％、质量的10.8％、表面重力的38％，公转687地球日，轨道倾角24度(因而有四季气候更替)， 自转1.026地球日，有两颗小而不规则的天然卫星。

(2)火星)：气层：大气成份：C02 95％，N2 2.7％，Ar l.6％，02 0.13％，水蒸气0.03％，少量甲烷及微尘；气压700帕(地球大气密度之7％o)。

云层主要：是C02干冰，无O3层；经常刮风暴，沙尘满天，此起彼伏，风速可达180M／S。

(3)火星表面温度：尽管有温室效应，白天-12oC，晚上-76oC，平均-32oC；夏日中午短时可达290C以上，冬夜在-125oC以下。两极有白色极冠，主要成份为水冰，其次为干冰。极冠大小，随季节而变化，最大可覆盖到纬度60度。

(4)表面地质地貌：南半球主要是布满山脉、古河床和陨石坑的古老高原；北半球主要是布满火山熔岩的平原；地貌崎岖险恶。奥林匹斯盾火山直径700Km，火山口径80Km，高度27Km；赫拉斯陨石坑直径2000Km，深4Km；水手大峡谷长5000Km；古河床长1000Km，宽60Km。地表偶有火山活动。

岩石和土壤主要成份是石英和赤铁矿，岩石、石块、土壤、泥尘交融，看上去是一个低温、干燥、低气压、生锈、褐色的荒凉世界、不毛之地。没有生命设防：无磁场、无O3层、大气稀薄，太阳紫外线和宇宙线幅射很强，达生物致死剂量。

(二)地球人类对火星的探测(火星改造的基础)：

火星在天穹上是一颗红色亮星，自古就吸引了人们的注意。我国先人取名“荧惑”(奇妙的红光)；古巴比伦人称“尼嘎”(刚烈英雄)；古埃及人称“哈·底契”(红色亮星)；古希腊人称“阿瑞斯”(战神)；古罗马人称“玛尔斯”(神火之星)。Mars之名被国际沿用至今。

1609年伽利略用自制望远镜观测火星，开创人类用科学仪器研究火星之先河。1877年米兰天文台台长亚帕雷利斯基观测火星之后，宣布发现“火星运河”及“火星人!”于是“大战火星人”等小说和电影应运而生。1976年美国海盗号飞船拍摄到“西多尼亚人头”像，人们认为是火星人：正建造产物或认为是火星神灵显现，警告地球人类不得侵犯火星!

近半个世纪以来，现代人类陆续用先进仪器探测火星，主要目的是了解火星表面环境，以考虑人类如何前往生存：探索火星有否水源，并求证实火星是否存在生命。

1975年美国向火星发射“海盗1号”和“海盗2号”飞船，其轨道器和着陆器分别从空间到地面对火星99％的面积开展了多项勘测，采集土壤标本进行化验。研究表明，火星表面环境极端恶劣，连生命力极强的微生物也未能发现，更没有什么火星人!
之后人们收集到12块火星陨石，其中1984年美国学者在南极洲发现一块重1.9Kg的火星陨石(ALHS,4001)，发现其上有原始细胞化石，碳氢化合物及碳酸盐，类似于地球原始生命活动产物，一时又将火星生命探索推向高潮。

半世纪以来，美国、前苏联、欧洲、日本等陆续向火星发射三十八艘探测装置，其中二十一艘失败，十七艘成功，五个着陆器先后登陆，获空间、地面照片二十多万张，数据三万多份。最近两艘是2003年分别发射，2004年1月3日登陆的“勇气号”和1月25日登陆的“机遇号”火星探测车(高智能机器人)。经定点勘测，证实火星上存在一定数量的水(冰)，看到了火星远古海洋和洪水泛滥的残迹，科学界认为火星过去曾是一个温暖潮湿的世界。水是生命之先决条件，以上探测成果为解答火星生命之谜提供了线索，为地球人类未来对火星之改造、开发和利用开辟了前景。

有报道美国拟于2007年派出机器人去挖取火星岩石和土壤标本回地球化验， 2020年发射火星通讯卫星，通过国际合作-2030年建造火星轨道空间站，争取本世纪中实现地球人类之火星旅游及下世纪之火星移民。
轨道半长径： 22794万 千米 (1.52 天文单位)

公转周期： 686.98 日

平均轨道速度： 24.13 千米/每秒

轨道偏心率： 0.093

轨道倾角： 1.8 度

行星赤道半径： 3398 千米

质量(地球质量＝1)： 0.1074

密度： 3.94 克/立方厘米

自转周期： 1.026 日

卫星数： 2

公转轨道: 离太阳227,940,000 千米 (1.52 天文单

Answer 4

到2017年，人类有可能实现让少数人到另一个星球定居。

就连美国这个表面上热衷于航天研究的国家，关于火星的梦想也是不切实际的。早在阿波罗飞船的宇航员忙着登月时，火星似乎就已经成为下一个目标。但在过去25年中，我们所能取得的最好成绩不过是向火星发射了几个无人探测器罢了。在最近两个火星探测器因故障而烧毁，以及一份措辞严厉的报告指责美国航天局管理不善是造成两次失败的原因之后，就连这些似乎也开始远离我们。

但是，火星毕竟已经回到宇宙航线上来。美国航天局和私营部门的科学家一直在悄悄制定飞行计划，设计不仅能使人登上这颗“红色星球”而且经济上也行得通的航天器。他们相信，硬件大体上已经具备。他们认为，资金是可以解决的。美国航天局约翰逊航天中心空间研究主任布雷特·德雷克说：“我估计，用不了25年，我们就能把人送上火星，并到火星进行勘探。”

火星登陆的关键是巧妙登陆和降低成本。1989年，布什总统在纪念阿波罗11号登月20周年期间，要求美国航天局解决怎样把人送上火星的问题。随后，美国航天局提出了为期30年的庞大计划，其中包括在地球低轨道建造太空舱和燃料补给站，并开出4500亿美元这一让人咋舌的天价。

在美国航天局1989年提出计划后的10年中，美国航天界被一项称做“Mars Direct”的飞行方案迷住了。Mars Direct计划是美国航天局的承包商、马丁一玛丽埃塔航天设备公司的工程师制定的，它不仅提出到火星上做客，而且主张在这片外星土地上居住。

使Mars Direct计划备受瞩目的，是这项计划背后潜藏的科学性实在太平凡了。宇航员居住的宇宙飞船，是从美国航天局自发射“水星”载人飞船以来一直在研制的增压舱派生出来的。用于推动宇宙飞船升空的起飞发动机，是用航天飞机的发动机改造的。用于从火星大气中提取水所需的技术，是早年化学试验的产物。正是由于这一原因，Mars Direct计划所需的费用是完全可以承受的：5次飞行大约需要400亿美元，按现在的美元计算，还不到阿波罗计划的一半。

但是，难道花钱不多的太空旅行是到火星旅行的最好办法吗?美国航天局火星无人探测器的最近几次失败表明，用现成部件临时制造的代用品也许可以省钱，但一旦轮到它们飞行时，它们常常无法准确抵达目标。因此，约翰逊航天中心的工程师正在考虑其他火星登陆方案：仍包括可节约费用的就地生产燃料，但主张采用可乘6名宇航员、体积较大的飞行器和类似阿波罗的火星轨道母船。

美国航天局和火星协会的研究小组正在向位于加拿大北极地区的德文岛派出探险队，以练习求生技巧和勘探技术。德文岛与火星上寒冷干燥的荒原相似。约翰逊航天中心的研究小组正在改进飞行方案，并尽可能地把费用降到最低限度。

火星是地球之内邻星，星等1.5—2.8等。地球人类对火星从迷惑到认识，从望星兴叹到飞临探测。从本世纪开始，人类将逐步对其实施改造，使之成为未来人类之第二家园。

(一)火星概况(火星改造的前提)：

(1)火星基本参数：距日平均2.28亿Km，直径6787Km，地球体积的15％、质量的10.8％、表面重力的38％，公转687地球日，轨道倾角24度(因而有四季气候更替)， 自转1.026地球日，有两颗小而不规则的天然卫星。

(2)火星)：气层：大气成份：C02 95％，N2 2.7％，Ar l.6％，02 0.13％，水蒸气0.03％，少量甲烷及微尘；气压700帕(地球大气密度之7％o)。

云层主要：是C02干冰，无O3层；经常刮风暴，沙尘满天，此起彼伏，风速可达180M／S。

(3)火星表面温度：尽管有温室效应，白天-12oC，晚上-76oC，平均-32oC；夏日中午短时可达290C以上，冬夜在-125oC以下。两极有白色极冠，主要成份为水冰，其次为干冰。极冠大小，随季节而变化，最大可覆盖到纬度60度。

(4)表面地质地貌：南半球主要是布满山脉、古河床和陨石坑的古老高原；北半球主要是布满火山熔岩的平原；地貌崎岖险恶。奥林匹斯盾火山直径700Km，火山口径80Km，高度27Km；赫拉斯陨石坑直径2000Km，深4Km；水手大峡谷长5000Km；古河床长1000Km，宽60Km。地表偶有火山活动。

岩石和土壤主要成份是石英和赤铁矿，岩石、石块、土壤、泥尘交融，看上去是一个低温、干燥、低气压、生锈、褐色的荒凉世界、不毛之地。没有生命设防：无磁场、无O3层、大气稀薄，太阳紫外线和宇宙线幅射很强，达生物致死剂量。

(二)地球人类对火星的探测(火星改造的基础)：

火星在天穹上是一颗红色亮星，自古就吸引了人们的注意。我国先人取名“荧惑”(奇妙的红光)；古巴比伦人称“尼嘎”(刚烈英雄)；古埃及人称“哈·底契”(红色亮星)；古希腊人称“阿瑞斯”(战神)；古罗马人称“玛尔斯”(神火之星)。Mars之名被国际沿用至今。

1609年伽利略用自制望远镜观测火星，开创人类用科学仪器研究火星之先河。1877年米兰天文台台长亚帕雷利斯基观测火星之后，宣布发现“火星运河”及“火星人!”于是“大战火星人”等小说和电影应运而生。1976年美国海盗号飞船拍摄到“西多尼亚人头”像，人们认为是火星人：正建造产物或认为是火星神灵显现，警告地球人类不得侵犯火星!

近半个世纪以来，现代人类陆续用先进仪器探测火星，主要目的是了解火星表面环境，以考虑人类如何前往生存：探索火星有否水源，并求证实火星是否存在生命。

1975年美国向火星发射“海盗1号”和“海盗2号”飞船，其轨道器和着陆器分别从空间到地面对火星99％的面积开展了多项勘测，采集土壤标本进行化验。研究表明，火星表面环境极端恶劣，连生命力极强的微生物也未能发现，更没有什么火星人!
之后人们收集到12块火星陨石，其中1984年美国学者在南极洲发现一块重1.9Kg的火星陨石(ALHS,4001)，发现其上有原始细胞化石，碳氢化合物及碳酸盐，类似于地球原始生命活动产物，一时又将火星生命探索推向高潮。

半世纪以来，美国、前苏联、欧洲、日本等陆续向火星发射三十八艘探测装置，其中二十一艘失败，十七艘成功，五个着陆器先后登陆，获空间、地面照片二十多万张，数据三万多份。最近两艘是2003年分别发射，2004年1月3日登陆的“勇气号”和1月25日登陆的“机遇号”火星探测车(高智能机器人)。经定点勘测，证实火星上存在一定数量的水(冰)，看到了火星远古海洋和洪水泛滥的残迹，科学界认为火星过去曾是一个温暖潮湿的世界。水是生命之先决条件，以上探测成果为解答火星生命之谜提供了线索，为地球人类未来对火星之改造、开发和利用开辟了前景。

有报道美国拟于2007年派出机器人去挖取火星岩石和土壤标本回地球化验， 2020年发射火星通讯卫星，通过国际合作-2030年建造火星轨道空间站，争取本世纪中实现地球人类之火星旅游及下世纪之火星移民。
这是我想的

Answer 5

英国《观察家报》28日刊文说，越来越多的火星研究人员认为，在海洋与河流从火星消失几百万年之后的今天，人类有可能把火星改造成类似地球的“生命天堂”。一些科学家正在以严肃的态度考虑，如何用人类的智慧帮助火星恢复其远古年代的辉煌面貌———大大小小的陨石坑变成星罗棋布的湖泊，火红荒凉的山脊被郁郁葱葱的森林覆盖，红色星球焕然一新，变成适宜人类居住的新家园。

借着今年初“勇气”号和“机遇”号火星车相继成功登陆火星的东风，美国宇航局（NASA）在布什总统的大力要求下，已经展开了一个总耗资达数十亿美元的火星研究计划。作为该庞大计划的一部分，美国宇航局将于下周主持召开一个大型国际研讨会，其主题就是如何把火星改造成“小地球”。届时，将有来自世界各地的火星研究人员出席大会，包括阿瑟·克拉克、格雷格·拜尔在内的一些著名科幻作家也受到了邀请。

美国宇航局太空生物学高级科学家迈克尔·梅尔说：“长期以来，改造火星一直是热门的科幻话题，但现在，科学家们开始尝试将这个‘天方夜谭’变为现实。我们认为，改造火星这个话题已经像其他的科研项目一样，存在其实现的可能性。”

如今，大部分宇航员都认为，火星确实可以被改造成“小地球”，不过，要实现这一目标，必须有大量的资金，科学家们也至少得为之奋斗几十年。

美国宇航局加利福尼亚州艾姆斯研究中心的克里斯·麦克凯也将参加下周的讨论会。麦克凯在会前对记者透露，目前科学家提出的两个改造火星的方案都能有效地改造火星，它们也将是改造火星的关键一步。一旦有了稠密、温暖的大气层，火星土壤中的冰就会融化，其结果就是可以在火星上种植农作物了。把地球上的花草树木移植到改造过的火星上，就能为那儿提供氧气，火星大气层将会逐渐变得跟地球大气层一样。麦克凯说：“我们应该认真考虑送地球生命去火星的可能性。”

火星与地球的数据比较

反对者：毁了地球别再毁火星

当然，与所有“惊世骇俗”的计划一样，改造火星计划也招致许多人的反对，很多科学家就认为，这个想法本身就是可怕的、不负责任的。

美国天文研究中心的保罗·穆丁就表示：“改造火星的计划即使算不上疯狂，也可称之为极端，这是一件非常可怕的事情。如果这仅仅是一个科幻小说中的情景，我们还可以一笑了之，但现在，它快变成一个恐怖的事实了。”

穆丁强调说：“我之所以说改造火星计划是可怕的，是因为人类已经以一个惊人的速度破坏了自己居住的星球，现在，我们不对此进行反思和补救，反而又开始讨论如何去毁掉另一个星球。”

由于在过去几个月中，美欧在火星探测行动中发现了火星上存在过支持生命的环境，不能排除存在火星生命的可能性，一些科学家就更加坚定地反对改造火星计划了。

在印第安那大学任教的美国宇航局太空生物学家丽莎·普拉特就愤怒地表示，改造火星将直接危及可能存在的火星生命，这会给太空生物学带来无法弥补的灾难。

普拉特说：“听到这个（改造火星）计划，我感到很难受。因为，我们正发现，火星上可能存在生命，而且，我越来越觉得，那些微生物可能就躲在火星的土壤里，我们即将迎来发现火星生命的那一天。可是现在，有些人却在商量如何彻底改造火星，这将完全毁掉火星本土的生命。这在科学上和伦理上都是个大错误。”