3月8日消息，據(jù)外媒報道， 美國科技大亨、太空探索技術(shù)公司SpaceX首席執(zhí)行官埃隆·馬斯克(Elon Musk)希望到本世紀中葉在火星上建立擁有100萬地球人口的大都市，從工廠到啤酒廠等設(shè)施應(yīng)有盡有。但在任何人能夠到達那里之前，我們首先找到應(yīng)對這顆紅色星球可能導(dǎo)致人以各種方式死亡的方法。

　　如果你只帶著基本的露營裝備被傳送到火星，最終可能會死于輻射中毒或癌癥。但在那之前很久，你可能首先被凍死，最有可能的是在到達火星的第一個晚上，那里的氣溫會降至與南極水平相當。此外，試圖呼吸主要由二氧化碳組成的空氣會讓人窒息，火星上非常低的大氣壓會導(dǎo)致人體血液沸騰，而不管外面的溫度有多低。簡而言之，在火星上露營需要的不僅僅是搭帳篷。

　　對于雄心勃勃的火星先驅(qū)們來說，幸運的是，人類花了很多時間思考如何在這個距離地球5500多萬公里、相對不適宜居住的星球上生活。從建造巨大的泡沫城市到地下基地，各種想法層出不窮，美國宇航局(NASA)甚至提出用真菌建造的火星房屋。雖然與有沸騰的高溫和有毒的大氣的金星，或根本沒有大氣的月球，亦或是零重力的空間站相比，火星可能是更可取的選擇，但它的生存環(huán)境同樣惡劣。

　　地外文明搜索研究所(SETI Institute)的帕斯卡爾·李(Pascal Lee)解釋說：“你會冒泡死的。”在地球上，由于我們擁有友好的大氣層和有益的磁場，人類從不擔心喝飽蘇打水的后果。但是在火星上，我們需要建立基礎(chǔ)設(shè)施來解決地球能夠自動處理的問題。當然，我們還必須開發(fā)方法，從火星上提取我們生存所需的水和氧氣，而它們都隱藏在冰塊、土壤、巖石和極其稀薄的空氣中。

　　然而，帕斯卡爾·李和其他已經(jīng)對火星上的許多死亡方式進行了分類的人并不認為這些是不可逾越的障礙。事實上，可能會有一種現(xiàn)成的解決方案可以讓我們在火星上生活，即使從人類首次到達火星的那一刻起就可以部署。

　　住在”停車場“

　　第一批乘坐SpaceX星際飛船抵達火星的人，很可能一開始就會在著陸的宇宙飛船上生活和工作。該公司首席火星開發(fā)工程師保羅·伍斯特(Paul Wooster)在2018年的火星協(xié)會大會上說：“星際飛船在火星表面非常有價值。實際上，我們會讓大多數(shù)飛船留下來，使用飛船上的各種系統(tǒng)來支持那里的活動。”

　　然而，抵達后住在飛船里并不只是SpaceX的設(shè)想�；鹦菂f(xié)會成立于1998年，旨在倡導(dǎo)探索火星并在火星上建立人類居住地，該協(xié)會有自己的“火星直達”(Mars Direct)計劃。它還建議人們直接搭乘棲息地前往火星，一旦地球人到達，這些棲息地就可以用來在火星表面建立基地。

　　這些棲息地可以連接起來，就像模塊化建筑在地球上用卡車運來運去，然后在現(xiàn)場快速連接起來一樣�；鹦菂f(xié)會主席羅伯特·祖布林博士(Robert Zubrin)在2018年時表示：“到2030年，我們可能會有人生活在火星上。到2040年，我們可能會在那里建成永久性人類基地。”

　　除了帶著自己的庇護所開始，火星拓荒者還必須帶上合適的工具，從崎嶇的地形中收獲材料，以便建造永久聚居地。斯蒂芬·彼得拉內(nèi)克(Stephen Petranek)在他的書《我們將如何在火星上生活》(How We‘ll Living on Mars)中寫道：“與早年在火星上生活有關(guān)的事情很少涉及來自地球的現(xiàn)成設(shè)備和補給，在火星上使用的幾乎每個工具或裝置都需要經(jīng)過深思熟慮的探討。”

　　從頭開始建設(shè)

　　從長遠來看，像2015年大片《火星救援》(The Martian)中主角馬特·達蒙(Matt Damon)利用的那種基本模塊營地，可能不能提供足夠的輻射和其他危險保護，特別是在強烈的太陽耀斑直接瞄準火星的情況下。輻射屏蔽不需要太高技術(shù)，由水或某些塑料制成的屏障可以發(fā)揮作用，甚至可以簡單地進入地下躲避。

　　美國宇航局前內(nèi)科醫(yī)生吉姆·洛根(Jim Logan)估計，把我們脆弱、肉質(zhì)的身體放在大約2.7米深的火星土壤下面應(yīng)該就足夠了。火星協(xié)會主席祖布林還建議使用火星風化層制成的厚磚來建造避難所，為火星前哨更傳統(tǒng)的光滑和未來主義建設(shè)愿景增加了獨特的中世紀城堡氛圍。

　　古老的熔巖管和地下洞穴也是理想的避難所，無論是在早期還是在緊急情況下，如有時可能蔓延到整個星球的重大沙塵和太陽風暴。

　　在沒有其他選擇的情況下，3D打印技術(shù)為創(chuàng)建自定義結(jié)構(gòu)提供了另一種替代方案。美國宇航局曾在2019年舉辦了一場3D打印棲息地挑戰(zhàn)賽，紐約的AI SpaceFactory公司(自稱“多行星建筑和技術(shù)設(shè)計機構(gòu)”)贏得了最高獎項，因為該系統(tǒng)使用幾乎不需要人類指導(dǎo)的自主機器人構(gòu)建輕便但堅固的結(jié)構(gòu)。

　　然而，進入地下或構(gòu)建厚厚的圍墻對維持火星上任何存在的農(nóng)業(yè)都不是很好。機械工程師安德魯·蓋茲勒(Andrew Geiszler)在2015年火星協(xié)會大會上建議，接地玻璃穹頂可能是最好的答案。火星提供了制造玻璃、塑料和金屬所需的所有原材料，然后這些材料可以變成圓頂住宅。他說：“歸根結(jié)底，我們需要使用本地材料。這是非常可行的，它們就在那里等著我們?nèi)ツ谩?rdquo;

　　幾十年前，玻璃穹頂結(jié)構(gòu)在火星定居點的愿景中始終很受歡迎，包括最近惠普的火星家園星球概念挑戰(zhàn)賽的某些效果圖，這次挑戰(zhàn)賽要求設(shè)計師為火星上建造城市制定規(guī)劃。

　　這就引發(fā)了一個問題，那就是確切地說，火星上的什么地方是建立人類居住地的最佳地點。如果沒有水，上述一切都是不可能實現(xiàn)的，我們需要水來制造氧氣、種植糧食、生產(chǎn)燃料以及充當制造其他必需品的原材料。因此，在選擇火星基地時，找到珍貴的水源將是首要任務(wù)，與尋找躲避自然危險的避難所同樣關(guān)鍵。

　　科學家們已經(jīng)在火星土壤中發(fā)現(xiàn)了水，在空氣中也發(fā)現(xiàn)了微量的水，在冰層附近和表面之下也發(fā)現(xiàn)了大量的水。搬到火星冰蓋的邊緣可能會太冷、風也太大，但這個星球也有有趣的隕石坑和峽谷，它們提供了某種程度上更適宜的避難所、建筑材料和來自冰沉積甚至可能是泉水的水源。“水手谷”就是個巨大的峽谷，比美國著名的大峽谷長8倍深4倍，這里經(jīng)常被認為是人類能在火星上站穩(wěn)腳跟、將那里建成第二故鄉(xiāng)的絕佳所在。

　　改造火星

　　在火星上維護所有必要的生命維持系統(tǒng)將是一項相當艱巨的任務(wù)，這就是為何馬斯克和其他人設(shè)定長期愿景的原因，我們需要擴大在火星上構(gòu)建的宜居氣泡，最終覆蓋整個星球。

　　這一概念通常被稱為“外星環(huán)境地球化”，它將涉及到改變火星的環(huán)境，使其更像地球。值得注意的是，馬斯克提議對火星兩極進行核化，以釋放大量溫室氣體來使火星變暖，盡管他也愿意接受巨大的太陽鏡設(shè)想。其他方法包括輸入甲烷或氨來啟動溫室效應(yīng)。無論如何，這樣的項目可能是一個長達幾個世紀的倡議。

　　暢銷書作家斯蒂芬·彼得拉內(nèi)克(Stephen Petranek)寫道：“外星環(huán)境地球化的成本將高得令人難以承受，人類可能需要一千年時間努力，才能在與加拿大西海岸相似的火星表面環(huán)境中行走。”

　　人類要像馬斯克所希望的那樣成為真正的多行星物種，可能需要這種長期的思考方式。但首先，我們只需要弄清楚如何度過到達火星后的第一個夜晚。 (騰訊科技審校/金鹿)