美國重新提議載人航天計劃,阿波羅任務的輝煌曆史将要重現;中國天宮空間站完成基本建設,下一階段将會探索太空長期居住的可能性,火星将是下一站;俄羅斯航空及歐洲航天局也将開啟新一輪的載人活動;日本、印度也不會甘于落後。
各國都在航天領域下了大功夫
所有的目标都指向了火星,人類的未來将會在太空中延續。
為什麼各個國家又開始了新一輪的“太空競賽”?除了商業飛行的成功開展以外,衛星技術和載人技術逐漸成熟,地球資源逐漸枯竭,環境日益惡化也是因素。人類隻有把未來的生存寄托于太空,寄望于火星。相比之下,其他行星便顯得沒那麼重要了。
地球有着7個兄弟姐妹卻隻選擇了火星
為什麼火星是當下最流行的殖民行星?殖民地外行星需要哪些要求?太陽系中的其他行星又是怎樣的狀态?殖民地外行星意味着什麼?本文将從行星殖民、火星探索及發現,以及類地行星比對來解答這些問題。接下來一起看看在未來的星球探索中,人類為什麼沒有選擇離地球最近的金星,反而要去火星完成登陸?
被“遺棄”的金星金星盡管在八大行星中離地球最近,但是它不是一顆“溫和”的行星,與其他類地行星相比,金星的環境顯得相當暴躁。它同時又是太陽系中最為特殊的一顆行星,因為除了金星,其他所有行星都是逆時針自轉。
金星是一顆美麗又神秘的星球
而金星之所以顯得這麼暴躁完全是因為這上面的氣候和環境,金星的大氣壓力比地球海平面的壓力還要大出92倍。這使得上面的物質很容易在這種高壓環境下發生相态變化,地球上的常規物質可能到了金星就是另一種面貌了。
比如說二氧化碳,這是金星的主要大氣成分,在這裡二氧化碳不是純粹的氣體,而是以一種超臨界流體的形态存在。它不固定于液态、氣态、固态之中,相态非常矛盾。
金星大氣層
不過光有壓力可不夠,金星還是太陽系裡溫度最高的岩石行星。有人可能要說,水星不是離太陽最近的嗎?為啥金星卻是溫度最高的那一個?這是由于金星有一層不透明的硫酸海,它能夠反射大量的熱量,并且還會形成硫酸氣層。氣體在兩者之間反複聚集熱量,并形成“失控溫室效應”。同時又因金星缺乏磁場,因此它會直接暴露在太陽風下面。
整個過程變化使得金星的地表溫度達到了464℃,并且整個環境呈強酸性,生命在這裡無法形成。另一方面在于金星的自轉和公轉實在太過于穩定,它沒有明顯的季節變化,同時整個行星的溫度都基本會保持在400℃左右。
金星的高溫會導緻人類還沒登錄就被烤成灰
而且金星上面活躍的火山還會讓金星一直保持這種狀态,于是金星這樣惡劣的表現便被科學家直接排除在外。盡管這些都是來自于探測器的觀察,就算人類想要進行實地考察,以目前的技術和材料科技根本無法制作出這樣一套強悍的宇航服來對抗高溫和高壓。根據工程師的預測,要想在金星上完成探索,宇航服至少得是钛合金做的。
等到未來有能力再去實地探索金星吧
充滿希望的火星但火星離我們較遠,而它的環境聽說也好不到哪兒去,為啥就偏偏選擇了它?的确,從星球的對比上來看,火星的大氣環境并不适合人類居住。因為火星現在已經失去了自己的磁場,這也使得它和金星一樣要遭受太陽風帶來的幹擾。
并且火星由于自身體積較小,因此引力也很弱,所以它根本無法形成有效的大氣層,隻有薄薄的一層二氧化碳和可以忽略不計的氧氣。
火星Mars,是離太陽第四近的行星
另外,火星上面還有嚴重的沙塵暴,幾乎每天都會發生這種災害。沙塵暴給火星帶來的變化便是,火星上面很少會有大型岩石,都是細碎的石塊和粉塵。對了,還有上面的溫度,火星的溫度在于它的晝夜溫差非常大,白天溫度在-55℃左右,而晚上能夠接近-140℃。
這麼一看,火星似乎也不值得前去發展。但是,火星最大的可能點在于它有水的存在。與地球上的水分不同,火星的水分與地球不同。根據好奇号在2013年的發現,火星上的水分子通過礦物水合作用被融合進岩石中,也許是水合硫酸鈣這樣的岩石。
火星存在液态水?
而在其他岩石樣本中,岩石的光譜分析側面表明了火星上曾經存在過水流。正是這些水流的作用,才讓這些岩石可以進行光譜讀數。另一方面的證據則來源于赤鐵礦和針鐵礦的發現,因為隻有在水存在的情況下,這兩種金屬礦才有機會形成。
科學家推測火星的這些水流并沒有消失,而是轉入到了地下,在新發現的峽谷系統中,科學家看到了水的痕迹,這極有可能是地下冰。盡管這種說法還存在争議,但随着毅力号和新的火星探測器的加入,相信這種說法很快就可以得到解答。
火星快車在火星北極拍攝到水凝結成的冰
火星的宜居性還體現在它的軌道和自轉上,火星的太陽日時間僅比地球長一天左右,一年會多出320天的樣子。相比之下,它的軸向傾斜度和地球十分相似,這意味着在火星上也能有像地球這樣的四季變化。盡管時間上長了一點,但它并不影響季節規律和活動。
整體來看,火星也許現在沒有生命力,但各種證據表明,它絕對是最有潛力的那一顆行星。那麼殖民火星在當下面臨的最大困難是什麼?
賦予衆望的火星
未來的遠征現在要談火星殖民還為時尚早,但是科學家們一直在努力改變這種現狀。殖民火星最大的挑戰來自于磁場的匮乏和極為稀薄的大氣層,這導緻火星上面幾乎沒有熱量傳遞,太陽風會直接波及到火星表面。
極地的大氣壓不足以讓水維持液态,而人也會在阿姆斯特朗極限下迅速地蒸發掉身體裡的水分。一切能夠在火星上可能存在的生命都會被銷毀,此外還有高氯酸鹽的影響,以及沙塵暴。
火星沙塵暴
關于未來,科學家設想的是通過殖民建設完成初期的整合,通過對高氯酸鹽的利用來釋放氧氣,聚集熱量,一步一步的将火星的整體環境進行改變。當然就現在而言,最重要的是找到一個合适的地方能夠開展最基本的調查任務。
空間站、火星車,這些都是未來探索的前置任務。如今人類已經可以完成在太空長達半年的生活,商業化的載人飛行也逐漸運作起來。從近年來的航天發展來看,人類已經走向了新的階段,後阿波羅時代已經開始進行。
祝融号,為天問一号任務火星車
但想要完成火星的建設和發展,科學家預計還需要200年左右的時間,因此在這段時間裡,我們必須守護好地球的環境。當我們回過頭來看地球,如今它已千瘡百孔,逐漸惡化的環境和日益枯竭的資源,這些都在告訴人類應該珍惜現在所擁有的一切。
也許當代人類沒有前往火星殖民的機會,但是我們可以将這個機會保留給後代。當他們前往火星時,回頭看到的不是被毀滅的家園,而是一個可以在任何時候都能停留的避風港。
,更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!