请收下这份火星移民指南

 

还以为火星移民是科幻?你已经out了!我们的征途是星辰大海……...





绿螺讲堂首次走进四维影院~

是不是超酷炫!

听说从小喜欢星空的孩子,运气不会太差哦~



我们为什么要终其一生不断地走向深空?

未来一百年我们将走向哪里?

我们如何走向那里?

……

绿螺讲堂55期,听行星科学家郑永春讲述太空里的故事。

这期的主持人也不简单哦,是来自上海科技馆天文馆建设指挥部的天文达人施韡。

嘉宾简介

郑永春,行星科学家、中国科学院国家天文台副研究员,探月工程嫦娥二号任务突出贡献者。2016年获美国天文学会卡尔萨根奖,成为获得该奖的第一位中国科学家。撰写了科普专著《飞越冥王星》,及《如何发现火星液态水》等200多篇科普文章。

关于恐龙灭绝,有一种说法,6500万年前有一颗小行星撞击地球,气候环境发生剧烈变化,大约80%的生物种类灭绝,曾经独霸地球的恐龙从此消失。



这样的灾难一旦再次发生,也必将导致人类的灭绝。为了人类的火种得以延续,我们需要在宇宙中寻找避难所,这就是我们搜寻系外行星和开展深空探测的重要价值。

先来看看我们所处的太阳系的全家福。



这张图你能看出是什么吗?你能找到地球在哪吗?

我们把它放大一点,再放大一点,现在也许能看清了。在这张64万像素的照片中,地球只是阳光照射下一个暗淡的蓝色圆点。



即使在太阳系里,地球也只是小小的一个圆点。

迄今为止,人类开展了230多次深空探测任务 ,已经探遍了太阳系内所有主要的天体类型。

我们可以移民去哪里?
在太阳系里的这些行星里,我们可以移民去的有哪些呢?

金星曾经是深空探测的宠儿,是距离地球最近的行星,人类对行星的探测最早是从金星开始的,迄今已有50年的历史。但金星上的大气压是地球的90倍,表面温度达400多摄氏,下的是浓硫酸雨,是一个地狱般的世界。

水星虽然名字中带水,但是它距离太阳最近只有4500万公里,就像是火炉边的苹果,已经被烤的皱皱巴巴的。不仅温度很高,而且辐射很强,登陆难度很大,它又有什么值得去的呢?

木星土星是两颗气态行星,只能悬浮在上空,是无法登陆的。

天王星海王星是两颗冰冻巨行星,距离我们实在太远,目前也只有旅行者号曾经探访过。

太阳系除了八大行星之外,还有5颗矮行星和数以亿计的小行星和彗星。这些行星和矮行星还有约165颗卫星,其中只有6颗卫星拥有大气层。这些星球要么太冷,要么太热,要么辐射太强,并不适合人类的大规模移居。

系外行星与我们的距离在几光年到几千光年,光速是每秒30万千米,而迄今为止最快的航天器新视野号飞行速度也就达到每秒20千米。所以,载人航天器在可以预见的将来,几乎不可能飞出太阳系。



人类到哪里才能找到一颗适合移居的星球呢?

不要忘了,

我们还有一个选择——火星!

来自尼泊尔的摇滚青年、同时也是行星科学家——欧嘉 ,他的一个惊人发现再次点燃了人们想去火星的热情。



欧嘉发现,即便在地球南极这样的低温下,火星上不仅仅是历史上有过水那么简单,而是就在此时此刻,火星上处于夏季的某些区域,就是有正在潺潺流动的季节性河流的,这真是个惊人的发现!
火星的“暗色条纹”会随季节变化凭空出现和消失?


迄今为止,人类已经开展了40多次火星探测,今天我们对火星的地形地貌、物质成分、表面环境和内部结构有了非常详细的认识。火星已经成为太阳系中除地球外,人类了解最为透彻的行星。

■火星与地球的距离最近为5500万千米,最远为4亿千米。

■地球一年是365天,火星绕太阳一圈需要687天 ,一个火星年相当于1.89个地球年。火星自转周期约为24小时37分钟,比地球上的一昼夜24小时多37分钟。

■火星的质量约为地球的11%,半径约为地球的1/2 ,重力相当于地球的1/3。

■火星上的平均气温是零下55摄氏度 。夏日有阳光的时候火星赤道可达到20℃,但是晚上会降到-100℃。

■由于火星的自转轴倾角为25.2°,与地球的23.5°类似,因而火星和地球一样,在一年之中会经历春、夏、秋、冬的季节变化。

■火星上曾经有非常浓密的大气层 ,但现在的火星上大气非常稀薄,主要是二氧化碳,缺少氧气,大气压仅为地球大气压的0.6%。



火星是太阳系中与地球最为相似的行星,也是唯一有可能实现大规模移民的星球。如果你还以为火星移民是科幻的话,你已经out啦!
火星生命在哪里?
大家很感兴趣的另一个话题是火星生命。

在火星上寻找生命是一个艰巨的挑战,至今我们还没有在火星上发现生命。

深空探索中一个重要的“行星保护原则”。正如著名的天文学家和行星科学家卡尔·萨根曾经说过,“火星是火星人的火星,即使他们是微生物” 。



我们的探测器在去往火星前,要经过全面的消毒 ,在选择落地时,不能选择可能会有生命的地方。在选择着陆点的时候,要避开环境适宜,适宜生命存在的地点。

这让科学家处于两难,既希望在火星上找到生命,又不能去最有可能存在生命的地方去寻找。
真的去到火星了,我们吃什么?
你最好是一个素食主义者,火星上要吃肉可没那么容易。

要在火星上养牛、羊、鸡、鸭这些恒温动物,是一件非常低效的事情,喂给动物的饲料中的能量绝大部分被转化成热量维持他们的体温,很少一部分才会被我们摄取。
不过,前几年也有科学家发现,也许山羊能够作为未来太空畜牧的物种,它们繁殖快、能产奶,杂食性,也许能帮我们解决玉米、水稻、小麦作物中我们丢弃的部分。

火星上的食物既要富有营养,也要易于获取。大豆、蘑菇、富含蛋白质的蝗虫和蟋蟀等,或许都将登上舌尖上的火星。
火星基地有哪些部分?
未来的火星基地,可能会有居住舱、餐厅和厨房, 一个生产氧气的化工厂,一个提供电力的小型核反应堆,一个用于地球往返的发射基地和着陆场,一个种植食物的生态农场,一个健身、娱乐和医疗室,一个维修保障车间……



居住舱具有调节气压和气体组分、调节温度和湿度的功能,航天员在居住舱的生活与地面上基本一样,可以穿着衬衣和T恤,不需要穿着笨重的宇航服。



第一批火星移民的房子可能就像这样,是一个个充气式的太空舱和载人飞船的组合体 ,把这些居住舱移动到一起,用充气隧道连接起来,再外接充气式太空舱。这些设备不仅可以左右连接,还能上下连接,它将成为火星上第一栋小跃层。
火星,我们去的起吗?
有人会问:去火星那么贵,有人出得起这个钱吗?

一百年前,莱特兄弟刚刚发明飞机,那时候也许有钱也坐不了飞机。

曾经机票价格贵得要命,现在,从北京到洛杉矶只需要12小时,原本高不可攀的机票价格,现在已经习以为常。



一张理想的去火星的票价是在20万元美金,一百六十万人民币,这也就是北京三环的一间卧室价格而已。

未来一百年乃至数百年,人类也许不会只生活在地球和火星上,火箭、飞船等将像大海中的轮船,穿梭在太阳系内的各个天体间,实现人类在太阳系中的散居。

讲座最后,郑老师送给大家两句话:

勇于探索的心永远年轻,敢于挑战的人永远自信。”

互动环节小观众们非常踊跃!



“宇宙有几个星系?”

“太阳系的边界究竟在哪里?”

“太阳和地球的平均寿命是多少?”

“中国制造的‘天眼’究竟能看多远?”

……

我们的征途是星辰大海!

朋友们,我们火星见!

文中除现场图片外,均来自郑永春讲课内容

本文为上海自然博物馆(上海科技馆分馆)原创,
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