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“温室气体”

时间:2022-01-31 理论教育 版权反馈
【摘要】:但是,火星暂时还没有稠密的大气层,这样一来,这些温室气体在紫外线的作用下就会逃逸掉。同时,有大量的氨进入火星大气,进而可使火星的平均气温再升高3℃。当火星上的水十分充沛时,它的大气层中便充满水蒸气——最重要的“温室气体”。当火星的大气压达到地球大气压的10%时,便可以把微生物移居到火星上,以便让它们向火星大气中释放氮。
“温室气体”_改造火星的法宝_神秘的火星文明

“温室效应”会导致地球增暖,假如把这一“温室效应”现象和平利用到火星上,将会产生不可估量的效益。哪些气态物质能使火星增暖呢?我们会立刻想到碳酸气(气态二氧化碳)。在地球上召开多少次国际会议,专门研究减少向大气中排放二氧化碳的问题。火星上有这种气体:它含在火星稀薄的大气中,它还以冰的形式存在于火星两极的极冠中,但仅靠这些二氧化碳还不够,可能在火星的地下还会找到这种气体。

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图230:这是火星移民正在基地附近建立火星科学营地的情景。

但是,不管怎么说,碳酸气毕竟是一种不好的“温室气体”,例如:氟碳氢化合物(即氟利昂——首先被用作制冷剂):它们产生的温室效应比二氧化碳高几万倍。但是,火星暂时还没有稠密的大气层,这样一来,这些温室气体在紫外线的作用下就会逃逸掉。而另一种气态物质——过氟碳氢化合物会更稳定些。

在任何情况下,温室气体就应该在火星上“就地取材”,因为从地球上运送这些气体造价惊人地昂贵。

专家们认为,最好使用过氟代甲烷。专家们作过计算,如果在火星上能以在地球上的速度生产这种气体(约1000吨/小时),那么,在几十年内,整个火星的平均气温会升高10℃,假如再增加大气中水蒸气的含量,还会使火星变得更暖和。

假如使用甲烷和能产生氨的细菌,其结果还会增强这一温室效应,因为甲烷和氨都属于温室气体。类似火星改造计划的综合结果给火星再造了一个这样的大气层,它符合气压和气温的要求,而且从实验开始算起的50年内,火星表面将出现液态水。虽然火星的这个人造大气层不能被视为符合以下条件:人能自由呼吸,能从根本上促进粮食作物的生长,至少在完全适合呼吸的火星大气层尚未再造之前,能使航天员在佩戴氧气面罩的情况下在火星上漫游。

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图231:在遥远的将来,火星移民可乘坐这种短程小型飞船去火星异地旅游。这是火星移民在“海盗”号自动站着陆地点参观。

但是,根据NASA专家的计算,最合理的预测是,如果在火星上能建100个生产过氟碳氢化合物的大型工厂,在最初100年里生产的“产品”(温室气体)足以将火星大气的平均温度升高8℃。如果只按该方案使火星增暖,那么800年后,我们就可以使火星大气的平均温度达到0℃——冰的融点温度。这太久了!

那么,还有其他方案吗?专家们还提出另一种方案,譬如:把一个巨大的反光镜运到近火星轨道,它能把阳光聚焦起来再折射到火星上(轨道的计算半径为214千米)。这样一来可以使火星大气平均温度升高5℃,这时,火星两极的冰盖开始融化。

制造这种大型反光镜可采用薄铝合金,还可用它来制造宇宙探测器的太阳帆。计算表明,一个直径125千米的反光镜约需20万吨铝材——如此数量巨大的金属,全世界同时生产还得需要5天时间。

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图232:火星上的日落跟地球上完全不同,却呈现出蓝色日落霞光奇景。

为了得到水,NASA计划向沿土星轨道运行的一颗冰质彗星发射一枚火箭,当追上彗星后改变它的飞行轨道朝火星方向飞。难道再也找不到更好的捷径了吗?

要知道,俘获彗星总比从聚集在火星和土星之间的小行星群中俘获小行星容易。这里的问题在于,可利用木星或土星的引力使彗星运动得更快。“旅行者1”号和“旅行者2”号自动站曾利用这一原理在太阳系里飞行。此外,彗星在飞行过程中,当它的质量汽化到8%时,可以给它安装上一台火箭喷气发动机。

当彗星同火星相撞并融化后能产生如此巨大数量的水——它相当于一个深50米,周长140千米大的湖泊中的容水量。同时,有大量的氨进入火星大气,进而可使火星的平均气温再升高3℃。

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图233:未来,火星移民们不仅借助火星上的地表土,而且充分发掘火星自然资源地下固态水和人工合成水建造独出心裁的冰屋。

还有一个效率较低的方法:应该在火星的地下找到水。如果在昔日的火星上河流丰润,那为什么不能找到自流水源?

当火星上的水十分充沛时,它的大气层中便充满水蒸气——最重要的“温室气体”。

当火星的大气压达到地球大气压的10%时,便可以把微生物移居到火星上,以便让它们向火星大气中释放氮。此外,还可让比细菌更小的纳米机器人耕松火星的土壤,以便寻找隐藏在那里的氮。

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