科學家設想的火星「地球化」的四個步驟
步驟一:使火星升溫變暖
假定2150年實施「火星環境地球化」工程,那麼首先要使火星升溫。朱布林將其描述為「用溫室效應恢復火星溫暖」。他提出的一套方案便是「向地球學習,全球變暖」。
以地球為例,讓一個行星升溫的最好辦法莫過於使用「超級溫室氣體」了。朱布林提出,在火星上建造一些特殊的化工廠,這些工廠如果每小時排放1000噸「超級溫室效應氣體」的話,30年的時間,火星溫度就可升高50華氏度。要完成這項宏偉工程,需要5000兆瓦特的能量,這些能量可能由5個核工廠提供,而這些核工廠自身則必須依靠太陽能工作。
評論家們分析認為,這種方案雖然介紹得比較粗略,但還可以實行。而對朱布林同時提出的利用「環火星軌道巨大反光鏡」和「小行星撞擊產生氨水,造成升溫」兩種方案,評論家們則認為基本無效。
步驟二:釋放火星土壤中的氣體
最起碼30億年前,火星表面被厚厚的二氧化碳大氣所覆蓋。現在,雖然大量殘餘的二氧化碳已經被土壤吸收起來,但只要氣候變暖,這些二氧化碳將重獲自由。換句話說,火星現在氣候又冷又煩人,將氣體都吸到土壤里去了,但是「加熱」火星的話將迎來一個「二氧化碳行星盛宴」。
為了保證在1000年內完成任務,朱布林說:「火星土壤中解放出來的額外氣體將在20年的時間裡使氣溫上升10華氏度,然後一些冰得到融化,水分蒸發,火星氣候得到初步改善。」
綜合考慮這些情況,計算得出,從2150年火星地球化工程開始到2200年短短的50年間,將完成10%二氧化碳的恢復量。
步驟三:讓火星上出現液態水
2250年,火星地球化工程100周年的時候,第一個四氟化碳生產廠將正式開業,那時火星大氣濃度將達到地球的1/5:大約21%的大氣中,將含有20%的二氧化碳。屆時,火星居民將能夠脫掉太空服在火星上行走,當然他們仍然需要氧氣瓶。
那時的火星氣候將允許種植花草樹木、飛機起飛和建造圓頂城市。「一開始肯定不能種植楓樹,要先從能光合作用的細菌和地衣養植起。」朱布林提出這樣的警告。
一旦火星赤道表面溫度保持不低於32華氏度,火星上就會有液態水,同時也預示著「火星花園」可以開業了。
步驟四:火星上的二氧化碳變氧氣
雖然成長中的植物開始將二氧化碳轉化為美味可口的氧氣,但是存在一個速度問題。如果像地球上那樣處理死亡植物的話,腐爛時將會釋放更多的二氧化碳,這將減緩二氧化碳的轉化過程。
朱布林認為,應該為火星居民找到一個解決辦法,小心處理死亡的植物,避免二氧化碳的泄漏。他希望能夠用遺傳工程學的方法,培育出具有超級氧氣生產能力的植物變種,這樣就可以製造更多的氧氣了。
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