咱们人类是一种缺乏安全感的生物,明明地球还很适宜生存,但却早已开始幻想在广阔的宇宙中,找一颗星球做备胎,以便万一有一天,人类把地球霍霍的差不多时,还可以有另一个星球生存。
但是,想要星际移民并不是随便说说而已,据科学家观察,一颗合适的宜居星球,需要满足宜居带的模型。
1,离星系中心不能太远,也不能太近
首先,要离星系中心不能太近,因为星系中间都是大质量天体,高能射线较多,无法生存。
也不能离星系中心太远,否则产生不了重元素。而太阳系就在宜居带之中。
除了星系中心外,天体本身离所在的恒星距离也不能太近,太近温度过高,人类无法生存;也不能太远,太远星球寒冷,且多为气态星球以及没有重元素。
在太阳系中,地球和火星就处于太阳系的宜居带之中。
2,稳定的恒星
有一颗稳定的恒星会不至于人类刚移民没多久,就被迫要再次搬离。在这一点上,火星与地球也相似,太阳目前正处于稳定的时期。
3:有一颗较大的行星
其实太阳系内有许多小行星以及彗星,据科学家估计,在奥尔特云处有上万亿颗彗星,在柯伊伯小行星带,还有大约10万颗直径超过100公里的天体。这些天体之所以没有撞向地球,是因为木星利用强大的引力,把他们束缚在外围,从这个角度上来说,木星也是地球的守护者
木星也曾有防护失败的时刻,那一次,撞向地球的行星造成了恐龙的灭绝。
因为以上火星与地球都类似,因此太空移民计划,首先纳入人类考虑范围的便是火星。
4:有一颗相对于自身不小的卫星
地球早期自转速度非常快,甚至一天只有八个小时,但月亮的引力给地球起到了刹车作用,让地球自转速度慢了下来,达到一天24个小时。月亮的诞生,还撞歪了地球的自转轴,让地球从此自传稳定了下来,并且有了四季。
不过,好在火星的自转轴和地球差不多有个20多度的偏角,有分明的四季。而且转速和地球 差得也不是很多。因此,人类如果在火星上生活,在这方面感受到的差异并不太大。
5:有大气
火星上虽然有大气,但火星上的大气密度不到地球的百分之一,而且,火星中的大气成分和地球的也略微有些不同,火星大气层主要成分是二氧化碳,其次是氮、氩以及少量的氧气。没有隔离紫外线所用的臭氧,这意味着紫外线能直接进入到火星表面,能够破坏火星表面生命的蛋白质分子,和DNA,因此生物不能在火星表面生存。
6,有磁场
地球之所以有生命,是因为地球的磁场时刻在保护地球生命免遭宇宙线的伤害。地球的磁力线以能量波的形式,从地心经过南极,然后进入高空,再从北极返回地心。因为恒星向行星吹来的物质是带电的,而磁场的存在,就可以把这些带电物质导去两极。(因为两极附近的磁力线垂直于地面,所以两极地区辐射极大)
当一个星球的磁场很弱或者没有磁场时,宇宙线就可以通过大气进入星球表面,对生物造成严重的伤害。而据NASA好奇号探究表明,火星没有磁场,这意味着火星并不适宜人类生存。
如果人类想把火星作为殖民地,需要做哪些准备?
事实上,虽然科学家们探索到了火星上曾经存在过生命,但火星却不适合人类生存。
天体物理学家迪米特里·艾特利(Dimitra Atri)曾思考过一个问题:为什么火星和地球距离那么近,但地球上生机勃勃,而火星却一片荒芜呢?
他解释到:“这主要的原因就在于,相比地球,火星的大气层几乎可以忽忽略不计,因此火星的环境辐射量很高很高。其次火星也没有全球性磁场,缺乏应对宇宙射线的保护层,因此我认为是这样的差异,才导致了原本应该相似的星球,命运截然不同。”
而我们人类,虽然现在科技已经发到到能探测宇宙,或者发射好奇号去研究火星,但对这些改变天体大气成分以及磁场的事情,还是无能为力。因此我们无法把火星当成殖民地,只能好好保护地球,毕竟我们能赖以生存的家园,只有地球一个。