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NOW著地球聊/沒錢買房?找馬斯克貸款上火星移民!

▲SpaceX星艦原型機近日測試成功著陸,人類離移民火星、探索外太空的目標又更近了一步。(圖/翻攝自影片)
▲SpaceX星艦原型機近日測試成功著陸,人類離移民火星、探索外太空的目標又更近了一步。(圖/翻攝自影片)

要聞國際中心林孝萱/綜合報導

2021-05-08 18:05:00|2021-05-08 21:52:51

美國太空總署(NASA)的火星探測車「毅力號」(Perseverance)去年7月30日發射,並在今年2月18日成功登陸火星的「耶澤羅撞擊坑」,不僅其攜帶的「獨創號」(Ingenuity)完成飛行,毅力號還在4月20日成功將火星大氣中的二氧化碳轉化成氧,完成史上第一次地球以外造氧。同時,太空科技公司「Space X」為太空旅行打造的「星艦」(Starship)原型機測試成功著陸,隨著科技不斷革新,人類似乎又朝著「火星移民」的目標邁出了一步。

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▲(圖/美聯社/達志影像)
▲美國太空總署(NASA)的火星探測車「毅力號」(Perseverance)。(圖/美聯社/達志影像)
本期「NOW著地球聊」從各個面向討論移民火星的可能性,從要花多少錢、搭多久的太空船才能抵達火星,以及火星上的生存條件,科學家們有什麼計畫讓火星變得更適合人類居住?

火星的環境和大改造計畫

火星和地球都是太陽系的成員之一,是距離地球第4近的行星,直徑約為地球的一半,大氣以二氧化碳為主,地表上覆蓋著大量的紅色氧化鐵。地表主要是沙丘、岩石,沒有穩定的液態水,南半球主要是隕石坑,極地有水冰與二氧化碳組成的乾冰,會隨著季節變化消長。

火星的體積約為地球的15%,質量約為11%,而表面的重力約為地球的38%。大氣壓力約為600帕,主要組成為二氧化碳(95%)、氮氣(2.7%),地球大部分生物不可或缺的氧氣僅佔0.13%。

NASA毅力號登陸的「耶澤羅撞擊坑」被認為可能曾為一個大湖泊,而有水的地方就有可能有生命,因此「耶澤羅撞擊坑」成為毅力號登陸的目標。小型直升機「獨創號」被NASA賦予任務,協助毅力號探勘火星地形、調查地質,以及搜尋古老微生物存在的證據。

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▲ 古時因為火星「熒熒如火、亮度與位置變化甚大使人迷惑」而被稱為「熒惑」。(圖/翻攝自 Pixabay)
要讓人類可以在火星久住,科學家了解必須讓這顆「紅色星球」更加宜居,首先要面對的問題就是火星上溫度過低,大氣過於稀薄讓火星均溫只有-63°C。為了讓火星「變暖」,科學家提議在地表鋪上以二氧化矽為原料的「氣凝膠」。擁有強大隔熱功能,又能透光的氣凝膠,只要2至3公分就可以阻擋太陽輻射,提高溫度並使光線通過,讓植物進行光合作用。

由於氣凝膠目前造價昂貴,也有科學家提出在環繞火星飛行的衛星軌道上建造大量的反射鏡,反射太陽光加速冰川融化;或是從火衛一、火衛二的表面取得黑色塵土,覆蓋在冰川上加速吸熱。

SpaceX創辦人馬斯克(Elon Musk)則曾提議要用核彈轟炸極地冰川,釋放水氣及二氧化碳至大氣中,形成溫室效應讓火星變暖。但這個想法受到科學家的質疑,認為冰川量不足以形成溫室效應,其釋放的氣體可能只會讓火星大氣厚度從地球的1%提升至2%不等;另外核爆產生的粉塵也會遮蔽太陽光,形成「核子冬天」反而致使地表降溫。

丟核彈的想法或許有點異想天開,但馬斯克也坦言,要改造火星至能夠像在地球一樣呼吸是非常遙遠的目標,難度遠遠超過在火星上建立人類基地。未來,火星城市可能會採用玻璃穹頂,馬斯克希望在2050年前火星能夠建立容納100萬人的基地。

▲(圖/美聯社/達志影像)
▲電動車廠特斯拉(Tesla)的創辦人馬斯克對探索宇宙有極大的熱忱。(圖/美聯社/達志影像)
怎麼到達火星?住在火星的生活會是什麼樣子?

馬斯克曾說道,未來歷史將會出現分歧,一個是我們(人類)選擇永遠待在地球上,最後迎來滅絕事件;另一個是我們選擇成為太空文明、多行星物種。與其被困在地球,成為太空文明、在多個行星生存的物種更令人興奮。

馬斯克對太空探索的熱忱,推動SpaceX研發用於月球、火星和太空旅行的星艦(Starship)。5月5日,星艦原型機SN15在德州進行試驗,這是星艦系列的第5次試驗。令人振奮的是SN15成功升空並著陸,代表SpaceX掌握了最困難、最危險的安全著陸能力。

從2017年9月馬斯克目標打造「星艦」航向宇宙開始,經歷3年、10艘原型機的失敗,SN15的高空測試成功之後,將會展開超重型低空、高空、亞軌道試飛,直至軌道級測試。馬斯克希望「星艦」成為下一個世代的火箭,可重複使用,實現人類的火星移民夢。

前往火星的交通工具似乎將面世,那到了火星之後的生活呢?電影《絕地救援》(The Martian)中,麥特・戴蒙(Matt Damon)飾演的男主角,透過溫室培育出馬鈴薯。現實中,科學家計畫,在火星上的飲食可能90%是溫室蔬菜,10%為肉類。在地球上被認為是肉品來源的雞、牛到時候「心理價值」可能遠大於食用價值。

▲(圖/翻攝自20世紀影業)
▲電影《絕地救援》中男主角種植馬鈴薯的情節令人印象深刻。(圖/翻攝自20世紀影業)
除了蔬菜,科學家還推測菌類或是藻類也可能成為火星人類的糧食來源,菌類在太空中展現強韌的生命力,而藻類也擁有極佳的適應能力,還能夠行光合作用,增加火星大氣中的氧氣含量。

人類走出太空艙後,面對火星惡劣的生存條件,必須要找到安身的居所。NASA曾舉辦太空房屋設計大賽,建築師們模擬就地在火星取得安山岩原料,透過3D列印技術建造出相似堡壘一樣的房屋,阻擋外面的風沙、輻射還能夠保溫。也有科學家認為,火星移民者可以先待在洞穴或是建造地底城市,讓人們免於太陽風、輻射、溫度變化的干擾。

自古人們總望著星空,幻想牛郎織女星的愛情、海克力士擊敗魔獅的勇猛,隨著科技的革新,人類在上個世紀(1969年)拜訪桂宮,不斷向前試圖實現移居外星的理想。更多有關火星移民的討論,5月8日晚間7點,準時收聽收看「NOW著地球聊」。

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