地下火星几十年来,一直是殖民爱好者的长期梦想。但是,当您开始努力解决这样做必要的实际物理学时,努力似乎越来越远。
像金·斯坦利·罗宾逊(Kim Stanley Robinson)的描述火星三部曲对必须移至红色星球的巨大材料以实现类似于地球状的条件的任何东西都是非常不现实的。这就是波兰科学院Leszek Czechowski在第56届月球和行星科学会议上提出的摘要的结论。
纸,标题为地形形成火星的能量问题,解决将火星带到“可接受”的压力水平的天然气方面所需的现实。正如Czechowski博士指出的那样,一个人体内的水会在火星当前的压力下立即开始沸腾,这意味着整个星球上的每个人都必须穿压力西服。
但是,地球上的某些地方更接近到达压力水平,估计在1/10地球的大气压下,水只能在50°C下沸腾,略高于典型的体温。您必须至少从某个地方开始。
最接近火星上的压力的地方是赫拉斯·普莱内特(Hellas Planitia),火星的“低地”,平均压力约为地球上海平面的1/100,只有1/10的量是确保如果人的皮肤暴露在大气中,则需要立即沸腾的数量。
虽然捷克斯基博士提到了其他几种情况,例如将地球上的平均大气压力带到地球上的平均大气压,但需要运送的大气总数越多地是一个数量级,这已经非常昂贵,而对于实现这一增加所需的能量而言,这已经非常昂贵。
我们将在哪里获得所有这些材料的气氛?当然,为什么库珀皮带。或者至少是捷克斯基博士的结论。
他研究了从主带中使用小行星的可能性,这具有相对接近火星的优势。但是,它们缺乏足够的水和氮来帮助建立类似地球的气氛。
在这一点理论上,巨人云云包含数十亿个冰冷的身体,具有足够的材料来供应火星的气氛。
但是,经过一些简短的计算,Czechowski博士意识到,要使一个相当大的Oort云对象接近火星,需要15,000年的时间才能对其大气产生重大影响。
冲击也是最佳词,因为这些计算的模型描述了小身体将小体猛击到火星本身中,从而释放了其材料和足够大的能量,可以帮助地球温暖。
Kuiper皮带的物体似乎最适合这种情况,因为它们含有大量水,从理论上讲可以在数十年中而不是几千年来带到火星。
但是,当靠近太阳时,它们也非常不可预测。它们可能会崩溃,其中一些材料会浪费在内部太阳系中,尤其是如果用来将它们送入内部太阳系的技术涉及重力辅助。这样的机动可能会撕裂这些相对松散的冰和岩石球。
Czechowski博士的最终结论很简单 - 至少从理论上讲,我们可以获得足够的材料,可以将火星的大气压力急剧增加至人类可忍受的地步,或者至少在暴露于该点时不会立即死亡。
但是,这样做将需要我们从柯伊伯带撞到它的冰冷的身体上。为此,工程师需要设计不依赖重力来指导冰冷身体的推进系统。
在他的论文结束时,Czechowski博士建议使用融合反应堆为离子发动机提供动力,但没有提供有关该系统外观的许多细节。
可能还有其他涉及生物工程的Terraform Mars的方法,但它们仍然会占有荒谬的能量,正如弗雷泽(Fraser)所讨论的那样。
鉴于实现这一愿景所需的技术要求,似乎我们距离这一愿景还有很长的路要走。但这并不会阻止火星爱好者梦见一个地形未来的未来 - 即使它确实涉及用多个大岩石击打地球来到达那里。