趙天
放眼浩瀚宇宙,擁有星辰大海這一宏偉目標(biāo)的我們,怎會(huì)僅僅滿足于腳下這“一畝三分球”?想要擴(kuò)張領(lǐng)地,首先得找到最適合移居的星球,毫無疑問,離我們最近的便是同住太陽系屋檐下的哥們——火星。
相似的地質(zhì)和大氣環(huán)境,如出一轍的日月交替和四季輪換,讓火星這顆紅色“小地球”成為人類未來登陸外太空定居的首選。向往星際旅行的朋友可曾想過,在神秘火星上建造的城市會(huì)是什么樣?其實(shí),科學(xué)家的心中早有藍(lán)圖,只不過這座城市不在火星地面,而是在地底下!
既然火星的環(huán)境算是整個(gè)太陽系最接近地球的,為什么不把其廣袤空曠的地表利用起來,偏偏要躲到地下?其實(shí)原因很明顯,火星表面并不像地球一樣生機(jī)勃勃,整個(gè)星球都是寸草不生、怪石嶙峋的荒蕪之地——那是真正的寸草不生,扒遍整顆星球你也找不到一顆青苔的!
原來,火星曾經(jīng)也像地球一樣擁有磁場,然而早在數(shù)十億年前,磁場就從火星上消失了。由于失去了磁場,隨之而來的太陽風(fēng)和宇宙輻射卷走了火星表面的水分和絕大部分大氣,稀薄的空氣讓火星的晝夜溫差大到極致——最低溫可達(dá)-143℃!這一系列滄海桑田的變遷使得火星變成了一個(gè)隨時(shí)可能遭受沙塵暴、隕石襲擊的危險(xiǎn)星球,所以想在這樣的環(huán)境下建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施,簡直是天方夜譚。
毫無疑問,只有深挖洞,深入火星地底,才是安全可靠的,而科學(xué)家們也找到了火星天然具備的地下世界——熔巖管道。
火星和地球一樣,也有地質(zhì)運(yùn)動(dòng),也會(huì)發(fā)生火山噴發(fā)?;鹕絿姲l(fā)過后不但會(huì)在地表留下猙獰的火山口,有時(shí)火山口在形成的過程中還會(huì)向周圍蔓延出一條條熔巖管道。高溫、低黏度的熔巖在流動(dòng)的過程中,外表面冷卻較快,形成固體硬殼,在這層硬殼的保溫作用下,內(nèi)部的熔巖會(huì)繼續(xù)流動(dòng),直至熔巖斷流。硬殼內(nèi)的熔巖排空后,就形成了一個(gè)個(gè)管狀洞穴,這就是熔巖管道。
這些熔巖管道深藏于火星地下,未來人們來到火星后,無需耗費(fèi)大量的物資建造防護(hù)墻,利用管道厚實(shí)的巖層就可以抵御輻射、沙塵暴、隕石等災(zāi)害。
不僅如此,由于火星的引力僅相當(dāng)于地球引力的38%,所以火星的熔巖管道也比地球的更加廣闊——地球上的熔巖管道寬度為15米,而在火星上的寬度可超過160米,足以供人類居住,簡直就是天然的避難所。
那么問題來了,火星上如果發(fā)生火山爆發(fā),會(huì)對地下城造成威脅嗎?
假如火星上發(fā)生了火山爆發(fā),熔巖流確實(shí)有可能再次灌入早已冷卻了的熔巖管道。然而,科學(xué)家們從未見證過在火星表面有活火山噴發(fā),最新的一次火山爆發(fā)據(jù)推測至少也發(fā)生在200萬年之前。相信在下一次火山爆發(fā)之前,在火星上立足的遠(yuǎn)征者們早已建立起了可保證地下城安全的設(shè)施。
合適的建城地點(diǎn)找好了,接下來該怎么做呢?研究人員對此制定了一個(gè)火星基地建造計(jì)劃。
由于登陸初期,火星上沒有任何可供人類生存的設(shè)備,且運(yùn)載火箭載重也非常有限,所以最初的工作得靠機(jī)器來完成。目前,人類已經(jīng)將多臺(tái)探測器、探測車發(fā)射到火星的高空和地表,它們幫我們找到了許多通往地下熔巖管道的洞口和路徑。
接下來便是進(jìn)入洞穴,然后建立火星基地,保證宇航員們能夠在洞穴內(nèi)滿足基本的生存需求。之后,就可以進(jìn)一步擴(kuò)張,在火星基地內(nèi)加入功能更為豐富的生活、娛樂設(shè)施,使其成為一座真正的火星地下城!
火星奧德賽軌道飛行器拍攝到的一段熔巖管道,其中紅框區(qū)域是熔巖管道連接地面的一個(gè)天窗。
月球上已經(jīng)被確認(rèn)可能是天窗的坑洞。觀察數(shù)據(jù)表明其中兩個(gè)坑洞可能與熔巖管道相連。而其中一個(gè)位于馬利厄斯丘陵地區(qū)。
美國NASA公布的火星新隕石坑圖片
當(dāng)然,由于建在暗無天日的地底下,所以地下城除了能提供水、氧氣和食物外,對人類生活而言必不可少的陽光也是不可或缺的。
為解決這一大問題,中國、美國的科學(xué)家共同設(shè)計(jì)了一款熔巖管道電梯,它由3D打印機(jī)制造,既能用于運(yùn)輸,又能使地表的部分陽光照入洞穴。在這深入地底的陽光周圍,人們可以種植樹木和農(nóng)作物。
不過,由于火星的原生土壤含有有毒物質(zhì),無法種植地球上的植物,因此人們還需要改良土壤,或改造植物的基因。
還有一個(gè)問題,由于火星的大氣壓力僅相當(dāng)于地球的1%,液態(tài)水無法存在于火星地表,所以遠(yuǎn)征者們還面臨著“飲水難”!好在目前探測器已于火星的兩極和中緯度地區(qū)發(fā)現(xiàn)了大量的冰,所以據(jù)此推測,在地下熔巖管道中,我們也有可能找到水源。
有些朋友還會(huì)擔(dān)心,假如我們遭遇火星人怎么辦?我們這樣明目張膽地在火星上大動(dòng)干戈,火星人答應(yīng)嗎?其實(shí),就算火星上真有生命存在,它們最有可能就是棲息在地下的微生物。所以在建設(shè)火星地下城的同時(shí),我們的好幫手攀爬機(jī)器人可以繼續(xù)深入底下,尋找這些未知的“鄰居”。
趙燕薦稿