中國首個火星模擬基地總體方案敲定，想在火星生存你需要知道這些

中國火星村（圖片來自網路）

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類火星地貌中的火星科學文化創意休閑基地。

那麼火星上真實的地形地貌是什麼樣的呢？

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。由於火星上的岩石、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，火星的名字讓人聯想到「火」和炎熱，但事實上，這顆紅色的星球卻異常寒冷和乾燥。儘管如此，火星仍然是太陽系中與地球最相似的一顆行星。

火星（圖片來自互聯網）

過去三十多年，科學家們已經發現，今天的火星曾經有過火山活躍時期、存在流星撞擊形成巨大隕石坑、以及瞬間洪水沖刷的痕迹等。

航拍火星表面（圖片來自互聯網）

火星上另一個奇異特徵便是每年都要颳起一次讓人難以想像的特大風暴，風速之大是無法形容的。地球上的大颱風，風速是每秒60多米，而火星上的風速竟高達每秒180多米。

大風暴有時可以席捲整個星球。火星表面的塵暴，是火星大氣中獨有的現象，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（圖片來源於視覺中國）

火星上的平均溫度為-23℃，由於火星大氣稀薄而乾燥，所以它的晝夜溫差很大，遠遠大於地球上的晝夜溫差。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，只要氣溫稍一降低，二氧化碳和水蒸氣就會凝結。

火星大氣中的水份極少，科學家估計，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。

科學家探測火星表面水量（圖片來自互聯網）

火星生存之道

「移民火星」一直都是各種科幻片中出現的經典場景。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（圖片來自網路）

另一類是太陽耀斑和日冕物質拋射時產生的太陽高能粒子，通常是指能量為數百兆電子伏特的質子，能量比銀河宇宙射線的能量要低得多，持續時間較短，利用飛船外殼可以進行有效防護。

太陽高能粒子（圖片來自網路）

隨著科技的進步，未來有可能會發現一些新型的輕質材料。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。現在的火星上還沒有找到可用的水源，NASA剛剛宣布發現的火星液態水也只是含有高氯酸鹽的有毒滷水，分布在少數的火星撞擊坑陡坡上，因此再生水回收系統就變得非常重要。

火星上珍貴的水資源（圖片來自網路）

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。這種新的凈水系統被稱為「水膜」，這種隔膜利用納米技術和調節生物體水分的蛋白質技術，可以將汗液、尿液等廢水轉化為可飲用水。

利用這套再生水回收系統，國際空間站內收集的水分經過過濾、凈化後循環利用。

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生產水，然後用水來電解產生氧氣。

水的電解產生氧氣（圖片來自網路）

火星生存所需的氧氣也來自於水的分解，以電解方式分離水分子中的氧氣和氫氣，這套制氧設備已經成功用於國際空間站。氧氣釋放到空氣中用於維持生命，氫氣則進入制水循環系統。

出品：科普中國

製作：科學達人 唐媛

監製：中國科學院計算機網路信息中心

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本文由科普中國融合創作出品，轉載請註明出處。

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