腦洞大開:把地球上的水抽到火星 火星能宜居嗎
(原標題:假如把地球上的水抽到火星上……)
假如在地球上開一個大洞,把水通過某種裝置抽到火星上,會發生什麼呢?
我們選取的灌水點位於好奇號降落的位置。
先來點背景知識
"好奇號"目前在火星一處叫做蓋爾隕石坑的低洼地上,窪地的中間有一座小山,人們喜歡叫它"夏普山"(Mt.
Sharp)。長這樣:
圈圈裡是好奇號的位置
火星上其實有許多水,但問題是它們都是以固態形式存在的。液態水在火星上維持不了太長時間,不是因為那兒溫度太低,就是因為那兒空氣太稀薄。
如果你在火星上潑一杯溫水,它會先沸騰,然後結冰,最後升華,而這三個過程幾乎是在一瞬間就完成了。看上去在火星上水可以以任何形式存在,除了液態。
可問題是我們在以極快的速度(水溫在零上若干攝氏度)往火星上灌水,因而水沒有時間結冰、沸騰或升華。如果你挖的洞足夠大,湧進來的水會開始把蓋爾隕石坑填成一個大湖,就跟在地球上一樣。我們可以用美國地質勘探局(USGS)發布的很贊的
火星地形圖
來記錄水位上漲的過程
。
好了讓我們開始吧
一開始蓋爾隕石坑是這樣的:
(不妨叫它蓋爾湖吧)
隨著越來越多的水湧進來,很快"好奇號"就被淹沒在幾百米深的水下。
(為什麼選擇把Curiosity(註:"好奇號"(Curiosity)直譯為好奇心) 淹掉呢?是為貓兒們著想。Curiosity killed the cat. 好奇心殺死貓)
最終,夏普山變成了一個小島:
在水位能沒過夏普山之前,海水就會先從隕石坑的北邊流出去,然後蔓延整個沙地。
如果水真的從隕石坑流出去了,那麼這種涓涓細流很快就會蒸發完。不過別忘了我們手上可是有大把大把的海水的。
(地球之手在火星上慢慢伸開)
海水開始灌進北極盆地:
(繼"好奇號"之後,已經凍死的"鳳凰號"是又一個遭殃的……)
慢慢地海水會填滿整個盆地:
(然後遭殃的是"維京一號")
不過如果我們在火星赤道地區(有好多火山)看的話,其實還是有許多陸地離海水很遠的:
(墨卡托投影圖,不包括極點)
坦率的說,我覺得這張地圖有點無聊:沒有太大的變化,有的只是上面的陸地,還有海洋。
(差評!)
可是我們手頭上的海水還沒用完呢。雖然在地球地圖上看上去還有許多藍色的地方,但它們都十分淺,大部分的海水已經不翼而飛了。
而火星又比地球小很多,因而同樣體積的海水會形成更深的海洋。
此時此刻,海水漫進了水手谷(Valles Marineris),並形成了許多不同尋常的海岸線。這張圖看起來就有趣多了,但大峽谷附近地區的形狀有些奇怪。
(這次那個大洞吐出來的不是地球海洋,而是變成一隻貓("好奇號"在火星上拍到了一塊外形很像貓的一塊石頭)了,差評+1)
海水現在剛好淹沒"勇氣號"和"機遇號"。最終它會湧入海勒斯隕石坑,火星上的最低點就在這個隕石坑裡。
在我看來,剩下的地圖變得越來越好看了。
(這不是海水惹的禍,水手谷本來就看上去很奇怪)
隨著水位繼續給力地上漲,現在地圖上只剩少數幾座大島(還有數不清的小島)了。
(如果某個遊戲里的地圖是這樣的話,我就不去管遊戲任務了,我會駕著船到處跑~)
海水很快就淹沒了絕大多數的高原,現在只剩為數不多的幾個小島了。
(放大了看)
最後,我們斷水了!因為地球上的海洋都已經幹了……
現在讓我們仔細看看這些主要的島嶼:
(所有火星探測器都已經被淹了)
奧林匹斯山和其他一些火山依然堅挺地露出了水面。令人驚奇的是,它們離被淹沒還遠著呢。奧林匹斯山比新的海平面高出10千米以上,這麼看來火星上還是有巨型山脈的。
這些驚人的島嶼是海水湧入諾克提斯迷宮(註:火星上位於水手谷和塔爾西斯之間的區域,因其類似迷宮、深而陡峭的峽谷而得名)的產物,這些奇形怪狀的峽谷圍成了一個找不到起點的詭異迷宮。
但火星上的這個海洋不會存在太長時間。在消失前,火星上可能出現短暫的溫室效應,但說到底火星還是太冷了。最終海洋會徹底結冰,然後被灰塵覆蓋,然後逐漸移動到極點成為永久凍土。
但這個過程要花很長很長時間。不過一旦真的變成這樣了,火星會變得更加有趣的。
如果你認為跨越兩個星球的排水系統已經有現成的了,那麼以下結果就是不可避免的了:
(又黑我大荷蘭!)
本文來源:超級數學建模責任編輯:王真_NT5228
冰和水都是透明的,那為什麼雪看上去就是白色的?
你真的理解積分結果的本質嗎?
物理像光,可以照亮無知的黑暗
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