火星「復活」？一層薄薄的二氧化硅氣凝膠可以讓火星住人？

火星變故

我們知道火星表面在遠古時期非常適宜居住，和現在的地球一樣，以湖泊、河流甚至大海為特色。但在大約40億年前地球失去其全球磁場後，情況發生了巨大的變化。

來自太陽的帶電粒子開始剝離火星一度濃密的大氣層，最終將其壓縮成一條無法阻擋大量熱量或紫外線輻射的細條狀。結果，地表變得極其寒冷和乾燥，地下含水層可能是類地生命的唯一潛在棲息地。甚至一些研究人員認為，現在火星的地下很有可能存在微生物。

因此火星，歷久以來是科學家「必究之地」，換言之，火星早期很可能是現在的地球模樣，但是最終卻淪落為了如此模樣，不免讓人唏噓，但更多的好奇。或許想要讓火星「復活」，工程不是一般的大！

後來許多關於使火星表面更適宜人類居住的討論都集中在恢復火星大氣的昔日榮光上——例如，通過蒸發大量的水冰和凍結的二氧化碳來加強火星大氣。但是，正如華茲華斯上面提到的，這種「改造地球」的努力將是極其困難、昂貴和耗時的。

火星「短暫」復活？

但是最近一項消息稱如果把火星改造成一個適合生命生存的世界，並不需要在全球範圍內付出巨大的努力。

一項新的研究表明，人類可以通過在火星表面或上面放置薄層硅膠，以相對廉價和高效的方式讓火星上的小塊區域適宜居住。這種絕緣氣凝膠將使地面溫度足夠高，足以融化水冰，還能阻擋有害的紫外線輻射，潛在地創造出一種環境，使植物和其他光合生物能夠茁壯成長。

來自哈佛大學環境科學與工程副教授羅賓·華茲華斯說:「我們想要考慮的是在幾十年的時間跨度內就能實現的目標，而不是在幾百年後才能實現的目標，或者可能永遠無法實現，這取決於人類的能力，因此我們可以在相對較短的時間內開始這樣做。」

據了解，華茲華斯和他的同事們可能已經找到了另一條路。他說，他們的靈感來自對火星兩極二氧化碳冰冠黑點的觀察。這些斑點被認為是「固態溫室效應」的結果，即陽光被半透明的雪和冰的內部吸收並變暖，融化了這些東西。

華茲華斯和他的團隊著手用二氧化硅氣凝膠達到類似的效果，這種氣凝膠是由二氧化硅團簇在納米尺度上連接成網路。這種材料的體積占空氣體積的97%以上，在地球內外被廣泛用作絕緣體。例如，硅氣凝膠是被動加熱建築物的常見特徵，在寒冷的紅色星球夜晚，薄薄的一層硅氣凝膠可以幫助NASA的勇氣號和機遇號火星探測器保持溫暖。

研究人員在實驗室中將二氧化硅氣凝膠置於火星環境中，用到達火星表面的等量太陽能撞擊這種材料。他們發現，僅僅2到3厘米的氣凝膠層就能使其下面的地面溫度升高高達50攝氏度。這足以融化地表下的冰，並保持它的融化狀態，也就是說他可以使火星上常年冰面融化到幾米深。最重要的是，二氧化硅氣凝膠可以阻擋紫外線，所以它們也可以保護它們下面的任何東西免受有害輻射。

氣凝膠可以直接放置在火星表面，像鋪瓷磚一樣鋪上紅土。華茲華斯說，它也可以用來建造溫室，用來種植糧食作物和其他植物。不過將其擴散到更大的區域將會使固態溫室效應更有效，因為從兩側排放的熱量比例會更少，但溫室內仍然會出現明顯的變暖。無論你把這一層放在表面上還是上面，都不會對這種效應的基本物理性質產生巨大影響。」

研究人員表示，這一策略可能會在火星的大片區域得到應用。幾乎在北緯45度到南緯45度之間的任何地方，都有足夠的陽光產生明顯的變暖。在這個巨大的中緯度帶中，有許多地區擁有豐富的近地表水冰和可靠的風。

也就是說，如果想讓火星「短暫」復活，這個方法相當有效！目前科學家需要進一步考慮各方面的因素以確保該研究的完整實施！

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