要在火星造一座城市，總共分幾步？

文/藏狐

很長一段時間，普通人眼中的富豪生活，總是充滿了一些昂貴而高級的辭彙：環球旅行、網球、畫畫、健身、古典音樂、騎馬、私人帆船……

不過，這些過去被視為上流的娛樂方式，如今都已經過時啦，它們開始被稱作old fashion。

而多行星生存中所需要的各種領域和技能，則成為了時下最流行的new fashion。

比如最近，馬斯克在推特上貼出了一張圖片，展示了 SpaceX 公司火星基地的設計圖，並發布了最新的火星移民時間表： 2022年前將貨物運往火星，2024年開始運輸第一批火星殖民者。

為了讓人類早點適應和理解火星生活，阿聯酋則宣布斥資1.4億美元打造一個名為 Mars Science City 的仿火星環境科學城，成為地球上有史以來最大的空間模擬城市。

NASA「火星一號」計劃宣布將在2030年向火星運送第一批移民的消息後，更是瞬間吸引了大約25萬人報名，最後候選人被削減至24人，將接受長達10年的全日制訓練，為去火星「開荒」做準備。

在眾多行星中，火星被看做除地球以外最適宜人類生存的地方：有水、陽光、氧氣、大氣層、距離近、晝夜變化與地球相似……難怪有那些多人為火星而痴狂了。

關於怎麼把大批移民送上火星，我們就不多替科學家們操心了。今天我們想講的故事，是手把手教大家從零開始建造一個「火星城市」。畢竟比起遊客，還是做「首任市長」更過癮吶！

在地球上模擬火星生活，是認真的嗎？

在開始我們今天的「模擬火星城市」活動之前，不妨先來了解一下，人類是如何在地球上想像火星生活的。

去年2月，阿聯酋政府發布了一個VR視頻，展示了他們即將打造的17.65萬平方米「火星科學城」。

老實說，視頻里的城市看起來，好像並沒有很貴的樣子啊，甚至還有點low low的。

我知道從地球向火星運送能源物資很貴，每次都要消耗掉數億美金，但你們想在火星採礦，直接拿來一個去掉動臂的挖掘機真的好嗎？

人類在不同地表建築之間的交通工具，是一個360°透明的圓球，難以想像它的乘坐體驗會有多舒適。這位土豪朋友，真空高鐵了解一下嗎？

而從天空俯瞰整個城市，會發現全都是公共設施，像是加工廠啦、議會大廳啦，可能關於人類晚上要睡在哪兒，設計師還沒想好吧。

雖然這個科學城未造先囧，但這鍋也確實不能只由設計師來背。畢竟要在人類熟悉了幾萬年的地球上想像一種截然不同的生活方式，著實有些難為人了。

不過，知識就是力量，接下來咱們就先從火星與地球的種種不同說起，奠定一下「優秀市長」的理論基礎。

移民火星都不怕，咱們市長有文化

雖然前面提了很多火星環境對人類的友好之處，但這只是被同行襯托出的優秀，因為別的行星比它更惡劣。

要知道，火星依然有些很多必須克服的生存障礙。

首先，火星的表面平均溫度為零下55攝氏度，空氣中氧氣含量約為0.15%，大氣壓強為7毫帕，不到地球大氣壓強的1%，人類在室外基本上不能靠自體呼吸。

而且，火星的表面積只有地球的四分之一，所能承擔的人口甚至都趕不上撒哈拉。想在火星四處落地為營，都夠人類改造好幾次南極洲的了。

另外，火星表面還覆蓋了眾多電磁場，致命輻射射線和小行星撞擊，還有數量眾多的活火山，沙塵暴更是說來就來，簡直比地球上最貧瘠的沙漠地區氣候還惡劣。看過《火星救援》的同學想必都對此印象深刻。

所以說，想要在火星好好生活，先要搞定三個問題：

一，構建保障人類安全生存和幸福指數的城市建築群；二，解決城市動力與資源循環系統；三，維持向外部星系拓展的充足空間。

當然，一些現在尚未解決的問題大家也不必太過擔心。

比如星際移民的高死亡率，或者是住在地下沒有興趣OOXX了，人類會不會滅絕？目前，劍橋大學的科學家已經用幹細胞培養出了小鼠胚胎。也就是說，未來只要有一個普通的細胞就能創造生命，並不需要擔憂人類的繁衍問題。

又或者是大家都擔心的身體素質，比如一不小心暴露在火星地表上，是不是會馬上狗帶？這個也不用太擔心，如果人類真的登陸火星，必然會主動或被動地接受體質基因改造，來適應當地的環境。

到那時，人類的外表又會變成什麼樣子，現有的社會制度還有必要存在嗎，管理上又會發生怎樣的變化，大家可以自己開下腦洞啦。

2015年9月24日，斯科特·凱利在國際太空站給自己注射流感疫苗，以進行人體免疫系統的研究。（圖片來源：NASA）

模擬火星遊戲：爭做榮譽市長

前面對火星移民需要解決的重頭戲都大致介紹了一下，實際上，想要讓火星城市健康流暢地運轉，還要考慮到環境保護啦、新移民的心理健康和娛樂啦等等「軟實力」。

話不多說，現在我們就正式進入這個「火星城市」模擬遊戲：

一開始，我們要先為城市建設選擇一個比較好的方位。周圍要有豐富的水資源，地勢起伏能夠對抗強風和沙塵暴就更好了。

瞅了一圈，位於火星極點的魯斯火山口，以及太陽系最深的峽谷水手峽谷附近，都是不錯的選擇。

接下來，再規劃幾棟房子。要包括生活區、農業區、工業區、觀測台、探索中心等等。而所有人類長期活動的場所，都需要被一個蓋子或「穹頂」保護起來，鎖住陽光，並提供合適的大氣。

有以下「道具」可供選擇：迪拜建築團隊的熱輻射絕緣物料、以砂子為原材料3D列印出的外牆、可以隔熱的雙層可膨脹材料，以及由MIT研設計的「紅木森林」。

「紅木森林」（Redwood Forest）像蘑菇一樣長在地面上，內部可以模擬地球上的森林，通過冰、水、土壤和太陽能之間的系統來支撐生命體。水填充了穹頂的軟細胞，從而防止輻射、管理熱負荷，甚至還能為魚和植物提供水培農場。而儲存的太陽能則被分解為燃料，保障車輛的遠程行駛。

初期，這些建設都可以交給機器人去做，它們也不需要特別考慮休息與休閑場所的特殊性。但隨著首批移民的到來，城市就要開始安頓它們了。

目前人類設想了三種住宅模式：一是像宇航員一樣居住在棲息倉內，二是在地下建立一些相對狹小的私密空間，三是像「紅木森林」這樣設計一下複雜的隧道系統，像「根莖」一樣交錯。

不同的居住方式代表著不同的成本、規模、發展，各位市長，想好了嗎？

安頓好了新移民，咱們就該開始設計交通系統了，好方便人們在幾個功能區之間往來。

除了遠徵車，超級高鐵（HyperloopOne）是一個更舒適安全的選擇。這種真空列車可以在火星的地面上運行，也可以懸浮在地表，可以很好地在火星城市之間工作。

配備了自動駕駛功能和離子推進發動機的懸浮車，則成為城市內部的主要交通工具，你會看到空中各種飛行器來回穿梭。而行人交通則被安排在了地下，有電梯將穿著太空服的市民帶到地面上。

要支撐整個城市的運轉，僅僅靠太陽能電池板還不夠，火星上的太陽能只有地球的一半。所以，我們還得在工業區旁邊建點發電廠或礦場（哪怕有污染）。

比如，地熱發電站可以用星球的熱量來製造能源，混合動力發電廠也可以在多變的惡劣氣候下保持城市的持續電力供應。

解決了硬體設施，就可以正式開始遊戲了。人類可以在火星上播撒植物種子，種植糧食蔬菜，讓火星的生活環境越來越好。送來的人類移民越來越多， 城市也進入了穩定的發展。

這時，就要考慮人民的幸福指數了。從地上搬到地下，新移民們或多或少都要經歷一段封閉期。有科學家建議，通過虛擬現實技術，在地下場所裝上人造天窗，來複制藍天白雲以及被陽光照耀的感覺。

而在地面上，則要設計一些開闊而愉悅的公共區域，比如健身房、咖啡館、音樂廣場、shopping mall，打造一個屬於新移民的公共文化集聚空間。

這麼一來，居民們對市長你的認可度會大幅度增加哦。

就這樣漫漫發展，新的城市和社會規則被建立起來。或許我們又會漸漸發現，這個「火星城市」的模擬遊戲，又氪金又爆肝，忙活了一場好像還沒有地球原生系統自帶的「掃雷」遊戲好玩呢。

可惜的是，那時候我們已經回不去了。只好打開「space-store」，開始尋找下一個移民目的地，比如大家都說盤靚條順的「地球2.0」——開普勒452b。

不過，那又是另一個故事了。（授權轉載）

科普百分百·助力科普中國，讓科學知識在網上和生活中流行起來。溫馨提示：以上為科普百分百網上閱讀所瀏覽內容，轉載分享只為知識傳播和學習宣傳，本文內容僅代表原作者觀點，如有意見建議，請私信留言，我們會及時處理。歡迎關注，謝謝。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！