第二步:解放火星土壤中的气体 (图2)
第二步:解放火星土壤中的气体
至少在30亿年前,火星拥有厚厚的二氧化碳大气层。现在,虽然大量残余的二氧化碳已经被土壤吸收起来,但升温就能让它们重获自由。也就是说,火星现在又冷又沉闷,将气体都吸到土壤里去了,但它一旦暖和起来,你将迎来一个充满二氧化碳的行星。
为了保证在1000年内完成任务,朱布林说:“火星土壤中解放出来的额外气体将在20年内使气温另外上升10度,再让一些冰融化,蒸发出水汽,火星气候得到初步改善。”综合计算得出,从2150年火星地球化工程开始到2200年短短的50年间,二氧化碳将完成10%的升温工作。
2250年,火星地球化工程100周年的时候,第一个四氟化碳工厂将正式开工,那时火星大气浓度将达到地球大气的1/5,大约是21%,且火星大气将含有20%的二氧化碳。届时,火星居民不用穿太空服就能在外行走(虽然仍需要氧气瓶)。这不仅会迎来行星间首次时装秀,而且那时的火星气候将适宜于种植花草树木、飞机起飞和建造圆顶(这将使氧气管理更为有效)城市。
火星赤道表面温度一旦保持在0摄氏度以上,火星上就会有液态水,同时也预示着可以建火星花园了。但是,朱布林警告说:“你一开始肯定不能种植枫树,要先种植能进行光合作用的细菌和地衣才行。”
虽然植物的生长会将二氧化碳转化为新鲜的氧气,但有一个速度问题:如果让死了的植物腐烂的话,腐烂时将会释放更多的二氧化碳,这将减缓二氧化碳的下降过程。朱布林认为应该为火星居民找到一个解决办法,拼命收获作物,并小心处理枯死植物,避免二氧化碳的产生。
遗传工程学也将在火星改造过程中一展身手。朱布林设想能够培育出具有超级氧气生产能力的植物变种,制造更多的氧气。
第五步:等一千年 (图5)
第五步:等上1000年
一切看起来似乎很简单:50年改造大气,50年火星漫步,但是要制造足够火星殖民者呼吸的氧气还要耐心等上1000年。这1000年中,火星居民将不停地耕种和收获,充当着大自然母亲的角色,加速二氧化碳转化氧气的速度,以尽快制造更多的氧气。
方案A:轨道反光镜 (图6)
现在,是开始“外星环境地球化”的时候了。假定2150年开始实施这一工程,先要将火星升温,朱布林将其描述为“用温室效应让火星变暖”,为此,他提出了三套方案。评论家认为,认为前两种方案基本无效,第三种虽然介绍的比较粗略,但还是可以实行的。
方案A:轨道巨大反光镜
火星赤道的温度已经达到了0摄氏度,但是要进行永久解冻,火星外层大气还得升温到40摄氏度以上。朱布林提出的第一种升温催化剂是为火星定制的一面巨大的镜子。据他计算,镜子的直径为123公里,在火星上空21万公里处围绕火星运转。反光镜将阳光集中反射到火星上有冰和气体的地表,使那里的冰融化,气体释放出来,形成一个巨大的反射面,使太空建筑实施时避免出现失误。
方案B:小行星撞击产生氨水 (图7)
方案B:小行星撞击产生氨水
小行星本来就是冻结的温室气体库。如果人类能够指引一个直径2.6公里的小行星撞到火星的话,撞击所产生的能量足以融化出来一万亿吨水,并且碰撞时从小行星中释放出来的氨水可使火星气温上升3摄氏度。朱布林认为40次这种碰撞就可将火星大气变得适合人类生存。
然而,操纵小行星又谈何容易,这好比是,当18匹马拉的车正从冰山上飞驰而下时,要做到不让马车伤害到山底下玩耍的孩童。因此,4个核能火箭耗尽全力让小行星进入碰撞轨道,这将会旷日持久:从火箭发射到产生碰撞需花费30年的时间(用10年让火箭指导它运动,在接下来的20年时间里,火箭让它进入正确轨道,直到碰撞)。并且如果火星上有生命的话,那么,小行星撞击力量将带给火星生命灭顶之灾,比如,对恐龙来说,小行星就不是好消息。
以地球为例,让一个行星升温的最好办法莫过于使用人造的强大温室气体。科学家表示,使地球气温升高的温室气体最适合用于气候变化。朱布林和其它科学家一致认为四氟化碳(CF4)是全球变暖工作的最佳气体。20世纪的地球温室效应的经验还告诉我们,工厂是产生温室气体最佳途径。所以,朱布林提议在火星上建造一些化工厂,源源不断的释放出四氟化碳。如果每小时排放1,000吨这种气体,30年就可以让火星温度升高10摄氏度。要完成这项宏伟工程需要5,000兆瓦特的能量。这些能量可能由5个核工厂提供,而这些核工厂自身则必须依靠太阳能工作。(王金元)