如果人類想要對火星甚至金星進行大氣改造,成為宜居行星,需要大約多少的資源和時間?

不少科幻作品都有將火星甚至金星進行大氣改造從而使人類得以殖民的設定,那麼以人類目前或者兩個世紀內可以預見的技術發展水平,進行這樣的改造需要多大的花費,又需要大約多少的時間?


實際上現在科學界還沒有認真研究過行星工程,只有一些概略的方向性的研究。因為整個生物圈的原理還不是非常清楚。如果連CO2濃度對全球變暖的影響都無法準確量化,談論行星改造真不是開玩笑?目前在這個領域走的遠的只有科幻小說。

很多人在創作科幻小說時會忽略一個問題:技術的通用性。

如果人類能夠逆轉外星球的大氣演變過程,就代表人類早就超過了干預大氣的階段,在地球上要下雨就下雨,要晴天就晴天,能讓任何一個地區變成熱帶雨林或者寒帶雪原。

可以從撒哈拉沙漠變成熱帶雨林的問題來推算火星改造的難度。

撒哈拉旁邊就有取之不盡的液態水,大氣有足夠的氧氣,二氧化碳,氮氣,而且磁場和臭氧層擋住了大部分宇宙射線,日照強度合適。人類所需要做的僅僅是改變地球現有的大氣循環。

火星改造要比改造撒哈拉沙漠難上幾萬倍,光是火星大氣缺乏氮元素這一個問題,很可能需要從土衛六運輸氮氣才能解決,有了這樣的運輸能力,人類從地球去火星的難度應該與現在跨國旅遊相仿,距離我們現在的技術水平遠得難以想像。

以科幻作品來說的話,公認最嚴肅,細節最豐富的是《火星三部曲》。

作者認為火星改造的第一階段是有一定厚度的大氣,地表出現液態水,大氣中氮含量增加。這三者缺一不可,否則任何植物都不可能在火星表面存在,也就談不上生物圈了。

到最後一部《藍火星》時,時間已經過去1百年,改造工程仍然處於第一階段的前期。

作者在後記中很明確的說,小說中的進度被大大加快了,如果是現實中進行這項工程,達到小說中的改造水平,至少要5000年

這樣算來,讓火星具有與地球相似的環境,沒有幾萬年是不可能的,而且這已經比自然過程快了幾萬倍,完全稱得上是科技奇蹟了。


我……我覺得還是把人改成機器人吧……


先把生物圈3建起來,搞明白生態循環是怎麼一回事再說吧~


想改造行星,等人類建好戴森球吧。
不管金星還是火星,只要有足夠的能源都不是事。


火星的問題比金星大,因為火星的磁場已經沒有了,就火星那個體重,如何在狂暴(沒有磁場的情況下,對有磁場的比方說地球就是壯美)的太陽風下保證自己的大氣不會被整個兒剝離??降低太陽風就別想了哈
金星最大的問題是,自轉太慢了。大氣層厚還好,可以通過其他辦法解決,但是自轉太慢了,這就難解決了


火星的首要問題是大氣稀薄,那麼就需要從其他地方運來大氣成分,這種行星量級的物質搬運工作,人類好像在地球上也從來沒完成過,考慮到火星的弱重力+無磁場,大氣損失速度非常快,需要持續不斷地補充。

金星的首要問題是過於稠密的大氣和二氧化碳造成的溫室效應(和火星恰好相反),以人類掌握的固碳技術,GG。

如果這些問題能解決了,沒有水反倒算不上問題了。


需要的資源和時間夠把地球毀了。


1800能量幣,兩顆的話3600能量幣,好像是1800天..

如果要改成蓋亞的話是3600天,差不多十年..嗯


火星沒磁場,大氣很快就被吹走了,白忙活。


做不到!別以為人類現在有多牛了,足夠在宇宙中改造一顆星球,你自己想想,人類連自己的老家,其環境保護做的什麼德性?連地球老家都因為要生存不得不犧牲環境,還談改造火星?

有人提到了構建全新的生物圈來改造火星,這個不是沒人試過,但你看看外星球生存環境之惡劣,自己去百度,看看地球上哪種植物、哪種動物能在那自然存活?截止目前,並沒有任何可行的改造外星環境計劃。
在這順便提一下,南極大陸上有巨量的資源,人類在地球上已經發展了百萬年了,可目前誰有研究出一套改造南極大陸的可行方案么?目前人類科學的水平什麼樣大家心裡最好有個數,別看到個自動檢索反應的電腦程序就說人工智慧,看到個用放射性元素燒水發電的核電站就驚呼人類已經能源無限,我小學寫作文,都覺得21世紀人類不解決穿越時空的科研問題都算失敗呢,有了一定常識,你就真會對目前的科技水準感到失望,目前所有應用科學,並沒有逃出愛因斯坦那代人,甚至牛頓那幫老古董所建立的基礎科學範疇,核電站真的只是個發電用的蒸汽機,只是換了種燃料,不再燒煤而已,無人機是電子強化版的竹蜻蜓和紙風箏,火箭宋朝真有,規模放大、推進材料從劣質火藥換成現代版的優質燃料,它就上天了……


改造了有什麼用?這兩星球最致命的地方是沒有穩定的磁場系統(你能到改造行星內核的程度了那我沒話可說),太陽風隨時颳走你的大氣,致命的輻射能隨時穿過大氣殺死大量的生命。別想了,改造這種行星價值還不如造拉格朗日點衛星殖民地,人工控制環境穩定太多,造時也更短,工程合理也許只需要20年 30年,還可以自己製造輻射屏蔽手段(比你行星級容易多了吧)


有那功夫為啥不改造沙漠,自己星球嚯嚯完了都不管還考慮改造別的星球,我這麼說,住海底都比改造別的星球容易


霧霾都干不掉你要干火星。。。。


先研究下怎麼殺小強吧。。。


我有時候會想像未來的某一天我的意志控制著龐大的智能機器去改造火星!(後來發現其實金星更有搞頭)
看到評論都在說大氣構成,我覺得好像想的太簡單了。我就說說火星吧。
改造火星首先要看一下我們需要改造的部分有哪些,算一下工程量。先看看火星的基本數據,體積約是地球的15%,質量更是只有11%。相對密度要小於地球,所以引力更小,而大氣是由引力和磁場控制的。改造大氣的第一指標不是大氣成分,而是地表大氣壓,其實就是密度。
引力到了沒有磁場也不行,金星的質量和引力最接近地球,大氣密度卻是地球的一百倍,原因是缺少磁場保護。
由於質量是不變的,那增加火星的引力也是不太現實的。
所以要改造火星就是要給火星人工增磁,至少達到地球的水平,因為引力小,能維持的大氣還是不如地球。至於方法嘛……地球磁場目前還不能明確是如何形成的,https://wapbaike.baidu.com/item/地磁場。這個過程會非常漫長,單位都是萬年,基本就是給火星做內臟改造。我覺得難度不亞於給金星變軌……
第一步就是要改變內核的溫度和壓力,可能需要借用太陽的能量,這種改動都需要借用外力,比如製造一次聚變反應(隨便YY一下),從機械工程角度考慮是沒有意義的。還有自轉可能要提上去不少,設想加快到8個地球時自轉一周吧,需要動用的不止一種方法,而且改造計劃會持續進行幾千年甚至萬年,想像一下,除非人類真的大一統了,並且維持數萬年,否則搞了一半散了也是很有可能的。
如果設想的改造能夠實現,火星磁場在可預測的時間內可以達到並超過地球,那地表改造工程就可以開始了。因為磁場增加後大氣是逐步提升的,人工控制大氣的技術和增加磁場、行星變軌比起來就不算什麼了。
第二步,捕獲可以利用的小行星用於物質分解,如氮元素較多的小行星都可以利用,我還不知道在附近哪裡氮元素比較好獲取,本地製造大量氮氣好像不太現實。還要充分利用其他星體的水資源,大氣密度完成到80%就可以製造水了。(我覺得即使大氣密度夠了,想在地表維持一定量的液態水也不容易,畢竟質量和引力是硬傷)這一階段可能只需要幾百年甚至更短就可以完成,相比第一階段還是簡單多了。
第三步,在上一步完成的差不多的時候可以先建造一部分巨型隔離式培養區域培養一些早起微生物,實驗那些早期微生物可以適應這裡的光照和引力。當大氣滿足一些早起微生物生存時就可以嘗試自然釋放,然後利用自然生長和人工排放同步進行,最短時間跳過早期物種進化,當可以進行光合作用的微生物可以生存時就是可以看到曙光的時候了。接下來就是更高級的物種移民,但是動物昆蟲類或者大型植物都不太適合了,畢竟和地球引力差距太大,感覺需要對物種基因做修改,那時候修改基因可以做到基因序列可視化,有點像現在建築BIM,可以直接調整物種的可視效果來調整基因。比如我覺得我太瘦了,那我就像玩遊戲一樣把自己捏壯一點,基因編譯器就會自動修改我的基因序列。是不是很高級啊!
這一階段還是會比較快,基本生物存活下來,大氣也就漸漸被調整到接近地球的水平,但是由於引力自轉、公轉半徑這些原因,不可能和地球一樣的。
總的來說,金星可改造的空間比火星大,畢竟人家質量和引力擺在那。
我自己想像的倒不是這種整體升級改造,畢竟在可以預測的未來是不現實的。我設想的是大氣隔離裝置,就是一個個巨大的透明構造形成巨大的隔離空間,就是上面第三階段提到的東西。然後改造內部的大氣,保證滿足動植物的需要。這樣的設想下,火星就比金星要好實現一些,畢竟金星那100多的大氣壓可不是吃素的。
有一部動畫片就是講人類入侵外星人家園,並試圖改造大氣的叫做-塔拉星球之戰,最後人類和外星人和解並製作了類似的大氣隔離裝置。


把火星改造成適合地球人的環境難度,遠超過把地球人改造成火星人吧。。。


等到2112年哆啦A夢出生就差不多了


有這個技術和資源,還是先把地球上的無人區改造改造吧


機器人技術大幅進步,然後,機器人與所需的改造設備先去,改造好了人再去,豈不是又快又美滋滋?


人體只適合在地球使用,五臟六腑胳膊腿什麼的制約太大就不要去了,腦子去了就行

把人的意識植入各類宇宙載體,去什麼星球都比較容易了,再等2、300年吧或許


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