為啥說殖民火星將依賴更低等的技術(shù)？

人類正將越來越多的關注投向另一顆神秘的星球——火星，而這顆紅色的行星極有可能成為未來地球人專屬的殖民地，一個嶄新的希望之家。它將需要先進的技術(shù)與發(fā)明新型航天器，例如先進的火箭推進，深空生命支持系統(tǒng)和高速通信。

當人類到達紅色星球時，他們成功生存下來的最好機會將取決于簡單的材料，低技術(shù)解決方案和一系列解決問題的技能，使人們能夠盡快的適應。“在地球上，當我們?nèi)ミb遠的地方做一個工程開發(fā)項目，我們知道，采用高科技設備不是真正合適的方法，你想要的是適當?shù)募夹g(shù)，”這是行星科學家梅茨格爾在馬薩諸塞理工學院斯隆學校舉行的新空間時代會議的上發(fā)言。他是“可持續(xù)發(fā)展：到達火星和超越”專題小組的一員，其中還包括前美國太空總署宇航員和麻省理工學院人車實驗室主任Jeffrey Hoffman; Redee的創(chuàng)始人和團隊領導Keegan Kirkpatrick；和美國宇航局JSC人類健康和績效理事會副主任Mark Jernigan。

小組之間達成了共識，即維持火星殖民地需要維持的結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)不能依靠補給船?！盎鹦潜仨毆毩⒂诘厍蜻\作，”Kirkpatrick說。想象一下，當英國人在弗吉尼亞州建立詹姆斯敦殖民地時，他們把在英國建造房子的材料運往大西洋，然后再計算額外的貨物進行維修，是不是感覺很夸張？同樣火星建設也是如此。在火星上，殖民者不得不轉(zhuǎn)向當?shù)丨h(huán)境的建筑材料，以及水和氧氣。Kirkpatrick說他和他的同事在RedWorks尋找過去的靈感。他們正在重塑一種在羅馬帝國流行的建筑材料，稱為焊接凝灰?guī)r。現(xiàn)代版本是使用低熱系統(tǒng)，能夠?qū)⒓毠杷猁}和玄武巖化合物變成簡單的石化合物。

另一種技術(shù)，稱為熔融電解，使用電能在一個步驟中將土壤分解成其基本礦物。該過程釋放氧氣，其可以用于可呼吸的空氣，并且產(chǎn)生一種由鐵，鋁，鈦，硅和其它痕量金屬制成的“雜種合金”。雖然合金不會非常強或高質(zhì)量，在火星的低重力環(huán)境中。人們可以使用它建立“更強大”的結(jié)構(gòu)和基礎，以支持早期解決?！耙粋€更簡單的系統(tǒng)將更容易維護，也更容易配備，”梅茨說。

在這個計劃中，水資源是最為關鍵的。通過把原位資源利用（ISRU）設備送到地表下富含冰的火星區(qū)域，從中我們可以提取到水，而這是生產(chǎn)其他材料的關鍵。從大氣中提取出的碳可用于制造各種東西，包括從塑料到火箭推進劑以及殖民地生熱燃料?；鹦堑牡V產(chǎn)資源也是豐富的，包括鐵、鈦、鎳、鋁、硫、氯與鈣等。黏土狀的礦物質(zhì)在火星表面土壤也是普遍存在，可用于制造陶瓷?！昂１I號”火星著陸器在火星上檢測到的最常見材料是二氧化硅，這是玻璃的基本成分。二氧化硅可以用來制造很多重要的玻璃制品，包括玻璃纖維在內(nèi)，這是一種能用于建造各種類型結(jié)構(gòu)的優(yōu)異材料。

因此，火星雖然是太空殖民地最大的“潛力股”，但改造一個巨大星球的難度是超乎想象的，火星殖民時代也并非近在咫尺。對當前的地球人來說，最要緊的事，恐怕還是先把地球上的事做好，而后方能仰望星空、征服火星。（科技新發(fā)現(xiàn) 康斯坦丁/文）微信：khxx-wk

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