美国好奇号,火星上真的可以住人吗
美国好奇号,火星上真的可以住人吗?
以前可以,将来也可以,就是现在不行!
过去的火星存在液态水,甚至存在生命体,很可能适合人类生存;将来人类可以对火星进行改造,建造一个适合生存的基地;但是以人类目前的科学技术,无法在现在的火星上生存,因为环境太过恶劣!
自从美国的“水手2号”探测器从火星附近飞过,并传回照片之后,人类对火星的探测就没有停止过,先后一共发射过46次火星探测任务,并传回大量的照片和其他信息。
目前人类对火星的探测,已经可以登陆火星车进行巡视探测任务,下一个任务就是带回土壤样品。
美国联合日本计划在2027年左右,从火星以及火卫一上带回样品,中国也计划2028年前后实施火星采样计划。
根据人类对月球的探测流程,取回火星样品之后,应该就要载人登陆了,那么火星上的环境真的可以住人吗?
我们从三个方面来讨论这个问题,分别就火星的过去、现在以及人类未来改造之后,是否适合人类居住。
1、现在的火星上毫无生机可言,是无法住人的近几十年,关于地外行星方面的新闻,大多来自火星探测。美国的NASA宣称已经找到液态水,位于火星南极地下1.5公里处,有一个直径21公里的地下湖泊。
然而这一发现并没有令人们太过兴奋,因为这个地下湖泊所处的位置,温度低至零下63℃,也就是说此处的水很可能含盐度非常高,或者干脆就是固态水。
经过几十年的探测,现在基本上可以确定,火星地表毫无生机可言,也没有液态水的存在,没有液态水也就不适合人类生存。
火星表面的平均温度在零下55℃左右,两极被厚厚的干冰覆盖着,最低温度低至零下143℃,温差超过150℃。
火星大气非常稀薄,大气压强还不到地球大气压的1%,人类无法直接暴露在如此低压的环境。火星大气的主要成分是二氧化碳,含量超过95%,还有3%左右的氮气以及1.6%的氢气,几乎没有氧气。
火星上没有磁场,再加上稀薄的大气层,太阳辐射中的带电粒子,可以直接袭击火星表面,火星是一个高辐射的环境。
火星地表的土壤呈红色,这是因为土壤中大量的铁元素,和氧元素发生化学反应,生成了铁的氧化物。
另外,由于火星引力较小,轻微的空气流动就可以刮起地面的沙尘,火星地表长期飘浮着一层细小颗粒。
所以说,现在的火星是一种非常寒冷、极度干燥、低气压、高辐射、缺氧且沙尘暴肆虐的环境,这当然不适合人类生存!
2、过去的火星上,存在大量液态水,甚至存在生命体,适合人类居住虽然现在的火星上一片死寂,但种种迹象表明,过去的火星上是存在江河湖海的,还有活跃的地质活动,甚至出现过生命体。
我们现在了解到的火星岩石中,有大量的氧元素,这些氧元素是从哪里来的呢?科学家们推测,这可能是液态水被电解后生成的,以火星上氧元素的含量来看,过去的火星上可能存在大量的液态水,否则不可能生成这么多氧化铁。
氧气既然是水电解生成的,应该还有大量的氢气啊,但是火星上并没有大量的氢元素,这又是怎么回事?
科学家们给出的推断模型是这样的:
早期的火星上,拥有大量的液态水,甚至形成了江海湖泊,火星上的种种痕迹就证明了这一点。
但是由于某种原因,火星的磁场消失了,关注天文学的朋友可能知道,磁场对一颗星球是具有保护作用的。地球磁场让太阳辐射的带电粒子,往南北两极的方向聚集,这使得大气层比较稳定,地球生物也不会遭受带电粒子的直接撞击。
火星上的磁场消失之后,太阳风中的带电粒子和宇宙射线,直接撞击火星地表,将液态水电解成了氧气和氢气。
氢气的质量比较小,就飘浮到了火星大气层的上方,氧气较重,则沉积在火星大气底层。
氢气在带电粒子和宇宙辐射的再次撞击下,逐渐离散到了太空之中。而氧气则跟火星岩石中的铁元素发生了化学反应。
所以说火星变成现在这个样子,就是因为磁场的消失,使得火星大气层以及液态水不受保护,在太阳辐射的袭击下,发生了巨大的变化,这个模型也解释通了火星为什么是红色的。
关于火星过去是否存在液态水,科学家们的观点是比较一致的,现在缺少的就是直接证据。
如果在火星上找到了生命体的遗骸,或者一些远古生物的遗迹,就可以证明过去的火星,跟地球一样生机勃勃!因此,过去的火星是可以住人的,甚至可以说存在过火星人!
3、将来对火星进行改造,也可以建造适合人类居住的基地我们对火星进行探测,就是为了寻找另外一颗适合人类生存的星球,火星也是人类探测太阳系乃至探测整个宇宙的前哨基地,登陆火星是迟早的事。
现在的火星虽然不适合人类居住,但我们完全可以在火星上建造一个基地,在基地内部创造一个适合人类生存的环境,而人类生存所必需的水源、氧气和食物,都可以就地取材。
火星地表没有液态水,但在地下存在大量的固态水或者液态湖泊,我们可以像采矿一样,把地下的固态水开采出来,然后加工净化成可供人们饮用的水。
有了水就可以解决氧气的问题,目前人类已经掌握了成熟的电解水技术,空间站上氧气的来源,主要就是电解水来获取的。置于电解水所需要的能源,可以通过建立太阳能发电厂来解决。
有了水和氧气,下一个要解决的就是食物来源问题。在火星上饲养动物是不现实的,毕竟人类生存的问题还没有解决,所以移民火星只能吃素了。
我们可以在火星上建立一个蔬菜大棚,有光照、有水源,在结合无土栽培技术,种出水果蔬菜完全没问题。
所以说,人类在火星上建造一个基地,完全可以利用已有的科技手段来实现,前面描述的这些方法都是人类已经掌握的技术。
人类在火星上居住生活,是迟早的事,美国已经计划在2030年左右载人绕飞火星,中国也计划在2040年前后,实现往返地外行星计划,这当然指的是载人登陆火星了!
4、但就目前而言,载人登陆火星的困难,始终摆在眼前前面开脑洞做假设,规划人类在火星上生存的可能性,现在我们回到现实:登陆火星真的很难!
首先是火星与地球的距离问题。
火星与地球的距离不是固定的,因为火星的公转周期是687个地球日,跟地球公转不一致。火星距离地球最近的时候,有5500万公里左右,而最远的时候达到了4亿公里。
如果你留意火星探测的新闻,会发现各国探测器或者火星车,都是集中发射,好像商量好了一样。这是因为火星与地球距离最近的时间窗口期,两年才会出现一次,错过了就要再等两年。
以人类目前的技术,从地球上发射探测器到火星,至少需要260天时间。而且不能走直道,只能沿着霍曼转移轨道绕行,而一个标准的霍曼转移轨道周长为6亿公里,探测器起码要沿着这个轨道走一半的路程。
在这超过8个月的星际旅途中,还要充分考虑太阳、地球和火星引力之间的关系,一旦计算出错,探测器可能就与火星擦肩而过了。
所以说,火星距离地球太过遥远,发射一颗无人探测器都十分困难,如果载人登陆的话,情况要复杂的多。
其次是在火星上着陆的问题。
探测器经过8个月的飞行,终于来到了火星附近,但这还只是登陆火星的开始,因为接下来的着陆才是最难的过程。
探测器在火星上着陆过程,可以参考地球上对太空舱的回收过程。火星探测器也是靠着大气层的减速功能着陆,但是火星大气太过稀薄,着陆时必须要借助巨大的降落伞。
美国“好奇号”火星车着陆时,靠的是一个直径十五米的巨大降落伞,而好奇号的重量才3.8吨。如果是载人飞船着陆的话,靠降落伞是远远不够的。
探测器靠着降落伞减速之后,在着陆之前还要借助着陆器上的反推系统,否则会直接撞向火星地面而坠毁。
所以载人登陆火星,如何着陆也是个很大的难题,人类目前还没有很好的方案。
总而言之人类对火星的探测不会停止,登陆火星也只是时间问题,不过目前的火星上,不具备适合人类生存的环境。
相信随着人类技术的发展,未来可以对火星环境进行改造,或者建造一个火星基地。
如果人类拥有了登陆火星的能力,你愿意做第一批火星移民吗?欢迎在下方评论区写下你的想法!
火星上发现甲烷就能证明火星上有生命吗?
在太阳系中,火星是和地球表面比较相似的星球,只是这里的地貌最接近地球上的沙漠戈壁滩,但地球的沙漠戈壁滩上也是有生命的,那么火星上会有吗?这也是科学家很好奇的问题!
很多生物的生命活动会释放甲烷气体,所以科学家们也很注重观察火星上是不是有甲烷气体,因为它也可以在一定程度上证明是不是有生命存在。2013年6月15日时,美国宇航局(NASA)的好奇号探测器首次测量了到了火星甲烷的“强信号”,地点是火星的盖尔陨石坑,当时科学家们曾认为或是设备的数据错误,但是现在有科学家分析来自欧洲航天局(ESA)的火星快车号收集的数据发现这架探测器也收到了同样的信息,证明了火星上是确实有甲烷气体存在的,而且可以肯定它来自于火星盖尔陨石坑的地层之下。
甲烷是天然气的主要成分,地球上甲烷被认为绝大部分都是生物活动和生物遗体发生的化学反应产生的。那么火星上出现了甲烷气体,说明了什么情况呢?
首先必须说,甲烷是最简单的有机分子,它既可以通过生命活动和生物遗体的化学反应产生,也可能在一些星球上直接生成,因此火星上甲烷的发现,并不一定能证明火星上就存在生命。但是火星上的甲烷又被发现从火星的地层之下冒出来的,这在一定程度上又增加了是生命或者生物遗体产生的甲烷的可能。
在很多有甲烷的星球上,甲烷通常可以直接存在于星球的大气层中,也可以在冰冷星球的表面形成甲烷湖泊或者海洋(科学家们认为这些甲烷湖泊和海洋中或有以甲烷为生命基础的生物),但是火星的地层之下出现甲烷气体,却又暗合了火星上生命存在区域方面的一种可能。
我们都知道火星是一颗沙漠似的星球,它的表面是没有任何生命和其活动遗迹的,但是在火星的地下就不一样了,已经有多架火星探测器发现火星地下存在水,所以火星地层之下的土壤是潮湿的,甚至有地下湖泊存在,而有水的地方通常就温度适宜,而且不缺氧气,那么火星的地层下,就有可能是有生命存在的,即便没有氧气,也可能有一些厌氧细菌等微生物存在;而如果火星上面的甲烷是星球天然产生的话,那么也有可能有某些生命体能以甲烷作为食物存在的,这样的话,火星生物不产生甲烷也有生存条件了。
所以,火星上发现甲烷气体,又从一定程度上增加了火星上存在生命的可能。
美国航天器在火星着陆了吗?
美国第1个登陆火星的探测器:1975年8月20日,海盗1号火星探测器发射升空,在1976年7月20日成功登陆火星表面的Chryse平原,这是人类第一个成功登陆火星的探测器。美国第2个登陆火星的探测器:在1975年9月9日海盗2号探测器发射升空,在1976年9月3日登陆火星的乌托邦平原。
美国第3个登陆火星的探测器:在1996年12月4日,火星探路者号火星探测器发射升空,在这一次火星探索任务中,还携带了一辆火星车“索杰纳”号。这是人类历史上第一辆在火星行驶的火星车,它的尺寸比较小,大约与微波炉大小相当,重约10公斤。
美国第4个登陆火星的探测器:在2003年6月10日勇气号火星车发射升空,在2004年1月4日成功登陆火星。虽然它的设计寿命大约只有90个火星日,它最终在火星工作了7年多,在2011年5月25日NASA宣布它的任务结束。
美国第5个登陆火星的探测器:在2003年7月7日机遇号火星车发射升空,在2004年1月25日安全着陆火星表面。虽然它的设计寿命大约只有90个火星日,它最终在火星工作了差不多15年,在2019年2月13日NASA宣布它的任务结束。
美国第6个登陆火星的探测器:在2007年8月4日凤凰号探测器发射升空,在2008年5月25日成功登陆火星北极地区。
美国第7个登陆火星的探测器:在2011年11月26日好奇号火星车发射升空,在2012年8月6日,好奇号火星车成功登陆火星表面盖尔陨石坑。这是美国第7个登陆火星的探测器、第4辆火星车,也是世界上第一辆采用核动力驱动的火星车。至今,好奇号火星车仍在火星表面展开科学研究。
美国第8个登陆火星的探测器:在2018年5月5日,洞察号探测器发射升空,在2018年11月26日成功登陆火星表面,这是人类第一个用于探索火星内部的探测器。
美国第9个登陆火星的探测器:在2020年7月30日,毅力号火星车发射升空,在北京时间2021年2月19日成功登陆火星表面。在这一次火星任务中,毅力号还携带了一架Ingenuity直升机,除此之外,毅力号还将在火星表面采集样本,并将这些样本封存起来,未来这些样本将会由新的火星探测器带回地球。
美国火星有多少卫星?
美国火星一颗卫星,好奇号。
好奇号火星探测器是哪个国家的?
好奇号火星探测器是美国的,用来探测火星的。