人類對火星表面進行地球化改造是愚蠢行為嗎？

如圖所示，這是地球和火星的體積大小對比圖，顯示地球體積較大，比火星擁有大量的海洋，更適宜生命存活。

在已知宇宙空間中，唯一能夠孕育複雜智慧生命形式的行星是地球，雖然環繞其它恆星的部分遙遠行星潛在是類地星球，並可能宜居生命，但迄今我們仍未冒險接近這些遙遠星球。

人類在太陽系內尋找另一個「家園」怎麼樣？最佳候選星球是火星，它具有類似地球的特徵，那麼對火星地球化改造是可行的，還是一種愚蠢行為呢？目前，專家史蒂夫·布萊克邦德（Steve Blackband）撰文進行了深度剖析。

布萊克邦德指出，我讀過一些關於火星的書籍，更多的是試著了解如何在火星表面生活，這似乎非常困難，目前我們知道火星「土壤」有毒，能夠很快殺死微生物。但是對於火星而言，地球化改造現實嗎？似乎最大的問題是缺少磁場，因此你製造的任何大氣層都可能被剝離。

我們有理由對當前的科學技術感到信心不足，但畢竟把火星變成可居住的世界是完全可能的。 當然，火星土壤可能有毒，但是地球上許多土壤也有毒，只有少數人的生活環境擁有完美土壤質量，土壤的pH、含水量適應植物生長，並且土壤所含元素、分子和營養物質不會受到其它物質的影響。

通過直接的「化學治療」可使地球上的土壤恢復，當前也沒有理由置疑我們在火星上不能做類似地球上的事情，說實話這樣做很容易，一旦我們有微生物，即使它們僅是地球上的一個微生物分支，也能在火星土壤倖存下來，同時，我們也能以自己的方式建立一個棲息地。

但是火星存在一個嚴重問題：非常乾燥。在這顆星球表面沒有水蒸汽或者冰，這是非常明確的事實，畢竟生命形式存活下來需要大量穩定的液態水，雖然火星有鹹水。在火星一天的某些時間段里可能存在液態水，它們是在火星表面斜坡位置形成的，但在絕大多數時間裡，它們以冰凍固體或者蒸汽形式存在。據我們所知，液態水是地球生命存活的必要元素，而火星則沒有液態水。

其物理原因很簡單，火星大氣層太稀薄，無法支持表面存在液態水。液態水需要一定的大氣壓，至少是地球大氣壓的1%。然而火星大氣壓僅是地球大氣壓的0.7%，因此火星表面維持液態水是不太可能的。事實上，如果人類在火星表面不受保護，他們體內的液體將達到沸騰狀態，因為火星表面條件低於「阿姆斯特朗極限（Armstrong Limit）」。

如果你希望火星土壤具有「生命力」，形成自維持性，生活著微生物，形成一個適宜居住的生態圈，並且表面存在海洋和其它形式的穩定液體。那麼你需要增加火星的大氣層，為了使火星大氣層與地球相近，需要添加大約當前火星大氣層140倍的大氣層，這相發於3500萬億噸氣體，這大約是5號阿斯特賴亞小行星或者天衛十五的質量大小，這是地球大氣層質量的70%。我們需要向火星大氣層運送大量的的氧氣和氮氣。

但這存在一個問題，即使你添加大量的大氣層，火星仍沒有磁場來保護自己免遭太陽風侵襲。隨著美國宇航局「火星大氣與揮發演化」任務的展開，由於帶電粒子與大氣碰撞，導致各種分子逃逸，當前火星僅殘留少部分大氣層。目前，火星大氣層主要成分是二氧化碳，它是比氧和氮分子更重的分子，氧分子和氮分子構成人類身體。如果我們希望對火星進行地球化改造，我們並不是僅僅添加大氣層，還需要添加必要的水，之後進行化學轉換，導致火星表面適宜生命存活，但是我們也必須要保護這個額外大氣層。

或許事實並不簡單，在所有物理問題中，最重要的是量化——不僅要解決發生了什麼，而且要解決它們發生的速度。太陽風剝離火星大氣層，但問題在於大氣層消耗速度有多快，「火星大氣與揮發演化」探測器已解決了這一問題：每秒大約消耗0.11公斤。當然，在太陽風暴期間，大氣層消耗速度會增加10倍，這似乎非常快。但是如果你希望知道多長時間剝離這個畸形大氣層，答案是這一時間超出想像地漫長，至少是數億年時間。與其建立一個超強磁場，我們還不如繼續添加微粒進入大氣層，從而彌補其損耗。

可以肯定的是，無論如何我們都不應放棄在火星表面進行地球化改造，我們對火星的任何改造，都會比我們拯救地球所做出的任何事情更加艱辛，並且成本高昂。無論我們對地球進行怎樣的污染和破壞，但到目前為止，地球仍是太陽系內最適宜生命形式存活的星球。

如果有人認為，當地球不適宜人類居住時，人們可以很簡單地移居到火星生活，請矯正你的這種觀點。地球是一顆行星，我們要想辦法解決地球上出現的問題，以便人們獲得長期的成功。火星可能是未來人類移居太空戰略的重要部分，但是形成大量大氣層是一個較大的挑戰。此外，人們還要考慮到一旦抵達火星準備生活下來，我們還需要海洋、雨季、肥沃的土壤和繁榮昌盛的生態系統。（葉傾城）

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