在火星上建地下城

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  放眼浩瀚宇宙,拥有星辰大海这一宏伟目标的我们,怎会仅仅满足于脚下这“一亩三分球”?想要扩张领地,首先得找到最适合移居的星球,毫无疑问,离我们最近的便是同住太阳系屋檐下的哥们——火星。
  相似的地质和大气环境,如出一辙的日月交替和四季轮换,让火星这颗红色“小地球”成为人类未来登陆外太空定居的首选。向往星际旅行的朋友可曾想过,在神秘火星上建造的城市会是什么样?其实,科学家的心中早有蓝图,只不过这座城市不在火星地面,而是在地底下!

荒凉大陆充斥无尽危机


  既然火星的环境算是整个太阳系最接近地球的,为什么不把其广袤空旷的地表利用起来,偏偏要躲到地下?其实原因很明显,火星表面并不像地球一样生机勃勃,整个星球都是寸草不生、怪石嶙峋的荒芜之地——那是真正的寸草不生,扒遍整颗星球你也找不到一颗青苔的!
  原来,火星曾经也像地球一样拥有磁场,然而早在数十亿年前,磁场就从火星上消失了。由于失去了磁场,随之而来的太阳风和宇宙辐射卷走了火星表面的水分和绝大部分大气,稀薄的空气让火星的昼夜温差大到极致——最低温可达-143℃!这一系列沧海桑田的变迁使得火星变成了一个随时可能遭受沙尘暴、陨石袭击的危险星球,所以想在这样的环境下建设基础设施,简直是天方夜谭。
  毫无疑问,只有深挖洞,深入火星地底,才是安全可靠的,而科学家们也找到了火星天然具备的地下世界——熔岩管道。

天然的避难所


  火星和地球一样,也有地质运动,也会发生火山喷发。火山喷发过后不但会在地表留下狰狞的火山口,有时火山口在形成的过程中还会向周围蔓延出一条条熔岩管道。高温、低黏度的熔岩在流动的过程中,外表面冷却较快,形成固体硬壳,在这层硬壳的保温作用下,内部的熔岩会继续流动,直至熔岩断流。硬壳内的熔岩排空后,就形成了一个个管状洞穴,这就是熔岩管道。
  这些熔岩管道深藏于火星地下,未来人们来到火星后,无需耗费大量的物资建造防护墙,利用管道厚实的岩层就可以抵御辐射、沙尘暴、陨石等灾害。
  不仅如此,由于火星的引力仅相当于地球引力的38%,所以火星的熔岩管道也比地球的更加广阔——地球上的熔岩管道宽度为15米,而在火星上的宽度可超过160米,足以供人类居住,简直就是天然的避难所。
  那么问题来了,火星上如果发生火山爆发,会对地下城造成威胁吗?
  假如火星上发生了火山爆发,熔岩流确实有可能再次灌入早已冷却了的熔岩管道。然而,科学家们从未见证过在火星表面有活火山喷发,最新的一次火山爆发据推测至少也发生在200万年之前。相信在下一次火山爆发之前,在火星上立足的远征者们早已建立起了可保证地下城安全的设施。

火星基地和未来火星城


  合适的建城地点找好了,接下来该怎么做呢?研究人员对此制定了一个火星基地建造计划。
  由于登陆初期,火星上没有任何可供人类生存的设备,且运载火箭载重也非常有限,所以最初的工作得靠机器来完成。目前,人类已经将多台探测器、探测车发射到火星的高空和地表,它们帮我们找到了许多通往地下熔岩管道的洞口和路径。
  接下来便是进入洞穴,然后建立火星基地,保证宇航员们能够在洞穴内满足基本的生存需求。之后,就可以进一步扩张,在火星基地内加入功能更为丰富的生活、娱乐设施,使其成为一座真正的火星地下城!
火星奥德赛轨道飞行器拍摄到的一段熔岩管道,其中红框区域是熔岩管道连接地面的一个天窗。
月球上已经被确认可能是天窗的坑洞。观察数据表明其中两个坑洞可能与熔岩管道相连。而其中一个位于马利厄斯丘陵地区。
美國NASA公布的火星新陨石坑图片

  当然,由于建在暗无天日的地底下,所以地下城除了能提供水、氧气和食物外,对人类生活而言必不可少的阳光也是不可或缺的。
  为解决这一大问题,中国、美国的科学家共同设计了一款熔岩管道电梯,它由3D打印机制造,既能用于运输,又能使地表的部分阳光照入洞穴。在这深入地底的阳光周围,人们可以种植树木和农作物。
  不过,由于火星的原生土壤含有有毒物质,无法种植地球上的植物,因此人们还需要改良土壤,或改造植物的基因。
  还有一个问题,由于火星的大气压力仅相当于地球的1%,液态水无法存在于火星地表,所以远征者们还面临着“饮水难”!好在目前探测器已于火星的两极和中纬度地区发现了大量的冰,所以据此推测,在地下熔岩管道中,我们也有可能找到水源。
  有些朋友还会担心,假如我们遭遇火星人怎么办?我们这样明目张胆地在火星上大动干戈,火星人答应吗?其实,就算火星上真有生命存在,它们最有可能就是栖息在地下的微生物。所以在建设火星地下城的同时,我们的好帮手攀爬机器人可以继续深入底下,寻找这些未知的“邻居”。
  赵燕荐稿
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