[科普中國]-想在火星生存你需要知道這些

中國火星村（圖片來自網(wǎng)絡(luò)）

中國火星村（模擬火星基地）總體方案討論會3日在青海省海西蒙古族藏族自治州德令哈市召開，會議最終確定了火星村的總體方案，初步估計該項目的總投資將超過4億元。

中國火星村（模擬火星基地）是我國目前唯一建在野外荒漠地區(qū)類火星地貌中的火星科學(xué)文化創(chuàng)意休閑基地。

那么火星上真實的地形地貌是什么樣的呢？

火星真實的地形地貌

火星為太陽系九大行星之一，按照距太陽由近及遠的次序為第四顆行星。由于火星上的巖石、砂土和天空是紅色的，肉眼看去，火星是一顆引人注目的火紅色星球，這也是它的中文名稱的由來。

在漢語中，火星的名字讓人聯(lián)想到**“火”和炎熱****，但事實上，這顆紅色的星球卻異常寒冷和干燥。**盡管如此，火星仍然是太陽系中與地球最相似的一顆行星。

火星（圖片來自互聯(lián)網(wǎng)）

過去三十多年，科學(xué)家們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，今天的火星曾經(jīng)有過火山活躍時期、存在流星撞擊形成巨大隕石坑、以及瞬間洪水沖刷的痕跡等。

航拍火星表面（圖片來自互聯(lián)網(wǎng)）

**火星上另一個奇異特征便是每年都要刮起一次讓人難以想象的特大風(fēng)暴，風(fēng)速之大是無法形容的。**地球上的大臺風(fēng)，風(fēng)速是每秒60多米，而火星上的風(fēng)速竟高達每秒180多米。

大風(fēng)暴有時可以席卷整個星球?；鹦潜砻娴膲m暴，是火星大氣中獨有的現(xiàn)象，整個火星一年中有1／4的時間都籠罩在漫天飛舞的狂沙之中。

“好奇號”探測火星地貌（圖片來源于視覺中國）

**火星上的平均溫度為-23℃，由于火星大氣稀薄而干燥，所以它的晝夜溫差很大，遠遠大于地球上的晝夜溫差。**因火星表面溫度低、壓力小，大氣中的二氧化碳和水大致都呈飽和狀態(tài)，只要氣溫稍一降低，二氧化碳和水蒸氣就會凝結(jié)。

火星大氣中的水份極少，科學(xué)家估計，倘若把火星上的水冰全部融化成水，也只能在火星表面形成一個10米深的大海。與我們地球表面的波濤茫茫的海洋相比，火星上的水量就顯得微不足道了。

科學(xué)家探測火星表面水量（圖片來自互聯(lián)網(wǎng)）

火星生存之道

“移民火星”一直都是各種科幻片中出現(xiàn)的經(jīng)典場景。如果真的要在火星上生存，我們需要解決哪些重點問題呢？

首先就是兩類輻射問題。一類是劑量較低，但長期存在的銀河宇宙射線。能量高、穿透性強，很難防護，普通的飛船外殼基本上無法阻止它們，即使是30厘米厚的鋁板，防護效果也極為有限，嚴重威脅人體健康。

銀河宇宙射線（圖片來自網(wǎng)絡(luò)）

另一類是太陽耀斑和日冕物質(zhì)拋射時產(chǎn)生的太陽高能粒子，通常是指能量為數(shù)百兆電子伏特的質(zhì)子，能量比銀河宇宙射線的能量要低得多，持續(xù)時間較短，利用飛船外殼可以進行有效防護。

太陽高能粒子（圖片來自網(wǎng)絡(luò)）

隨著科技的進步，未來有可能會發(fā)現(xiàn)一些新型的輕質(zhì)材料。但即使找到這種新型防護材料，也只能降低部分輻射劑量，穿透防護材料的射線仍然會對人體健康產(chǎn)生危害。

再者需要解決的是水資源的問題。水是生命之源，火星上的水資源實在太珍貴了，沒有水人類在火星上將完全無法生存。現(xiàn)在的火星上還沒有找到可用的水源，NASA剛剛宣布發(fā)現(xiàn)的火星液態(tài)水也只是含有高氯酸鹽的有毒鹵水，分布在少數(shù)的火星撞擊坑陡坡上，因此再生水回收系統(tǒng)就變得非常重要。

火星上珍貴的水資源（圖片來自網(wǎng)絡(luò)）

在國際空間站，同樣不會有任何一滴汗水、眼淚或尿液被浪費。這種新的凈水系統(tǒng)被稱為“水膜”，這種隔膜利用納米技術(shù)和調(diào)節(jié)生物體水分的蛋白質(zhì)技術(shù)，可以將汗液、尿液等廢水轉(zhuǎn)化為可飲用水。

利用這套再生水回收系統(tǒng)，國際空間站內(nèi)收集的水分經(jīng)過過濾、凈化后循環(huán)利用。

**除了住所、食物和水，在火星上生存還有一項重要的條件：氧氣。**月球生存未來所需的氧氣或許要依靠鈦鐵礦和氫氣的氧化還原反應(yīng)生產(chǎn)水，然后用水來電解產(chǎn)生氧氣。

水的電解產(chǎn)生氧氣（圖片來自網(wǎng)絡(luò)）

火星生存所需的氧氣也來自于水的分解，以電解方式分離水分子中的氧氣和氫氣，這套制氧設(shè)備已經(jīng)成功用于國際空間站。氧氣釋放到空氣中用于維持生命，氫氣則進入制水循環(huán)系統(tǒng)。

目前去火星游覽還遙不可及，那么先讓我們?nèi)デ嗪ＤM基地感受一下火星面貌吧！