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一直以來改造火星這顆紅色星球以支持生命一直是科幻小說中的一個(gè)幻想?；鹦怯捎诰嚯x太遠(yuǎn)更遠(yuǎn)等原因現(xiàn)在太冷了，無法維持生命生存?；鹦谴髿鈱右蔡^于稀薄，不能保護(hù)生物免受宇宙輻射的傷害。但一項(xiàng)新研究表明，使用一英寸的“氣凝膠”就可以改變局部條件。氣凝膠是一種合成的超輕材料，由凝膠和氣體取代液體成分制成?，F(xiàn)在發(fā)表在《自然天文學(xué)》上的這篇研究稱，這項(xiàng)技術(shù)可以在火星上產(chǎn)生適宜居住的區(qū)域。 并有可能使生命在光合作用的作用下得以發(fā)展和繁榮，光合作用是植物將陽光轉(zhuǎn)化為能量的過程。但這是真的嗎？如果是這樣，我們應(yīng)該這么做？在大約36億年前，當(dāng)生命開始在地球上萌發(fā)時(shí)，火星上條件是適宜居住的?；鹦潜砻嬗兴?，藍(lán)色天空有云，火山活動(dòng)是水循環(huán)的一部分。從太空任務(wù)中了解到這一切，太空任務(wù)已經(jīng)在火星表面發(fā)現(xiàn)了干涸的水渠。與此同時(shí)，機(jī)遇號(hào)和好奇號(hào)探測(cè)車通過發(fā)現(xiàn)富含水的礦物質(zhì)，證明了這些特征是由水造成。 寒冷和干燥火星地磁場(chǎng)在38億年前也保護(hù)了火星免受有害的太空輻射。這是火星全球勘測(cè)者號(hào)發(fā)現(xiàn)的，它在較老的南部高地發(fā)現(xiàn)了地殼磁場(chǎng)。這些是一個(gè)古老的全球磁場(chǎng)的唯一遺跡，類似于現(xiàn)在地球的磁場(chǎng)。然而，這些適宜居住的條件在38億年前發(fā)生了變化，磁場(chǎng)消失了。研究認(rèn)為這是因?yàn)榛鹦潜鹊厍蚋斓厥チ怂纬蓵r(shí)所遺留下來的熱量——這可能被形成火星上Hellas盆地的一次大碰撞所增強(qiáng)。數(shù)十億年來，由于沒有磁場(chǎng)的保護(hù)，火星大氣層被掃到太空中去了。 大部分水就這樣流失了，有些流到了地下，變成了永久凍土和地下“湖泊”。據(jù)我們所知，火星表面現(xiàn)在不適宜生命生存。稀薄的二氧化碳大氣，不到地球大氣的1%，意味著地表?xiàng)l件包括來自太陽和銀河系的有害輻射的高通量。地表環(huán)境也很冷：白天0-10℃，晚上降到-100℃以下。但是，火星上的生命也不是不可能曾經(jīng)繁榮過，甚至今天也不可能存在。將于2020年發(fā)射的羅莎琳·富蘭克林(Rosalind Franklin, ExoMars 2020)探測(cè)車，將在火星嚴(yán)酷的表面下鉆探兩米，尋找遠(yuǎn)古生命的跡象。 這超出了“機(jī)遇號(hào)”和“好奇號(hào)”的5厘米鉆頭所能達(dá)到的極限，也為任何尋找生物標(biāo)志物和生命跡象的計(jì)劃提供了最佳機(jī)會(huì)。此外，國(guó)際樣本返回任務(wù)有望帶回美國(guó)宇航局2020年火星探測(cè)器儲(chǔ)存的巖石。有了這些任務(wù)，我們也許能夠回答一個(gè)古老的問題：人類是否在宇宙中是孤獨(dú)的？火星本身，以及太陽系中其他主要天體生物目標(biāo)，包括分別環(huán)繞木星和土星的木衛(wèi)二和土衛(wèi)二，應(yīng)該保持它們的原始狀態(tài)，直到我們回答了這個(gè)基本問題。 改造火星通過引入大氣溫室效應(yīng)使火星變暖來改變或“改造”火星的想法已經(jīng)存在了很長(zhǎng)時(shí)間。新的研究表明，火星上的碳儲(chǔ)量不足以做到這一點(diǎn)，顯然，目前這些想法都已破滅。但這項(xiàng)新研究提出了一種不同的方法——火星上較小區(qū)域可以被一層薄薄的氣凝膠覆蓋(2-3cm)，通過鎖住熱量產(chǎn)生溫室效應(yīng)。通過實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)，研究人員表明，這可以將表面溫度提高50℃。然后，研究人員利用火星的氣候模型來證實(shí)，這種凝膠能夠使火星下的水保持液態(tài)，深度可達(dá)數(shù)米。 它還將通過吸收紫外線波長(zhǎng)的輻射來防止有害的輻射，同時(shí)仍然允許足夠的光進(jìn)行光合作用。這意味著可以產(chǎn)生一個(gè)適宜居住的區(qū)域，甚至足以種植一些植物，為人類最終探索提供燃料。這個(gè)想法當(dāng)然很有趣，而且根據(jù)實(shí)驗(yàn)，這個(gè)想法可能是可信的。但忽略了影響火星生命的另一個(gè)關(guān)鍵問題——宇宙輻射。二氧化硅氣凝膠，由于其低密度，有時(shí)被稱為“凍結(jié)煙霧”。但由于密度如此之低，比紫外線能量更高的宇宙輻射幾乎可以毫發(fā)無損地穿過它。 保護(hù)自然火星如果沒有磁場(chǎng)保護(hù)，這種輻射就會(huì)像今天一樣威脅到火星表面的任何生命?；鹦鞘堑厍虻慕?，那里可能是生命起源的地方。而且，人為地改變環(huán)境將威脅到大自然的一項(xiàng)“實(shí)驗(yàn)”，這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)進(jìn)行了數(shù)十億年，自地球形成以來，生命要么在進(jìn)化，要么沒有進(jìn)化?？茖W(xué)家竭盡全力使羅莎琳德·富蘭克林這樣的火星探測(cè)器任務(wù)保持無菌，符合國(guó)際規(guī)則，這樣就不會(huì)打擾任何過去甚至現(xiàn)在的生命。 如果我們繼續(xù)進(jìn)行地球改造計(jì)劃，并在以后的火星上發(fā)現(xiàn)活著的生物體，我們將很難知道這些是火星上的天然微生物，還是地球上的污染物在凝膠下茁壯成長(zhǎng)。像這樣的大規(guī)模實(shí)驗(yàn)將會(huì)對(duì)原始環(huán)境產(chǎn)生巨大影響，以至于我們現(xiàn)在還不應(yīng)該這樣做。至少在羅莎琳德·富蘭克林和火星樣本返回之前，現(xiàn)在最好不要碰火星，這樣就能發(fā)現(xiàn)我們是否在宇宙中是唯一的。當(dāng)科學(xué)研究完成，我們準(zhǔn)備好了，氣凝膠毯可能值得進(jìn)一步研究。
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