人类有史以来最大的脑洞是什么?答案或许千奇百怪|星际殖民——人类有史以来最大的脑洞( 二 )


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◆沙皇核弹(TsarBomba)如果在巴黎市区爆炸的话 , 将完全将这座城市抹除 。 图片上红色圆圈之内意味着被完全破坏 , 该圆圈的半径为35公里 。 黄色圆圈是火球的大小 , 半径为3.5公里 。
图片来源:Wikipedia
这么大的核爆 , 产生的辐射是难以描述的 。
之所以这些辐射没有把地球上的生物都杀死 , 就是因为磁场的存在 。 磁场像一个盾牌一样 , 让大部分太阳风在地球的两边擦肩而过 。 剩下的则由大气层再进行拦截 。
人类有史以来最大的脑洞是什么?答案或许千奇百怪|星际殖民——人类有史以来最大的脑洞
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◆地球的磁场是从地球内部延伸到太空几万公里 , 其面对太阳的一面会形成一个弓形震波 , 将太阳风挡住 , 使其从地球两侧掠过 。 在弓形震波的内侧是一层层的磁层 , 磁层和地球之间的弧形地带是等离子层 。
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没有多少磁场和大气的火星常年受太阳风吹拂 , 才变成现在寸草不生的样子 。
想要火星地球化 , 就必须加强火星的磁场 , 让它足以抵御太阳风 。
怎么才能加强火星的磁场呢?
一开始 , 科学家的想法也比较简单粗暴 , 想要直接在火星上赤道上铺设一圈超导体螺线管 , 并接在一个巨大的电流源上 。 这种做法的好处是不需要任何新的发明 , 但问题在于 , 这么做在地球上都需要一笔巨款 , 更别提火星了 。
直到2017年 , 美国科学家詹姆斯·格林(JamesL.Green)提出 , 也许把磁场放在火星和太阳之间 , 成本会更低 , 效果也更好 。
按照格林的建议 , 这个磁场应放置在火星和太阳之间的拉格朗日点(Lagrangianpoint)上 , 效果最佳 。
拉格朗日点又称平动点(librationpoint) , 是两个星体间的一个相对静止的平衡点 。 放在这个位置 , 磁场相对稳定许多 , 也不需要总去维护 。
据格林推测 , 有了这个护盾的保护 , 火星的大气就可能在短短几年的时间达到地球气压的一半 。
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◆磁场L1抵挡太阳辐射的模型 , 该设施又名磁屏蔽 , 可以为火星创造一个适宜生命生存的基本环境 。 L1指的是拉格朗日点的一个位置 , 两个星体之间的拉格朗日点共有五个 。
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为火星建立一个磁场护盾确实是很巧妙的办法 , 人类有没有可能建成呢?
据模型推算 , 想要建造这样的一个护盾 , 大概需要1-2T磁力的磁铁 。
T是磁场的单位特斯拉 , 这个单位是相当大的单位 , 因为一般的磁铁只有0.3T磁力 , 地球的磁场在表面一般只有0.25到0.65高斯 , 而1T相当于1万高斯 。
人类目前在地球上倒是可以建造1200T的磁场 , 但只能维持100微秒 , 而一般的核磁共振有3T左右 。
因此 , 建造一个这样强度的磁场 , 对于人类来说并不难 , 但它的体量却需要很大 , 而且关键在于如何把它送过去 , 然后安置在宇宙空间中 。
这 , 需要许多人类现在没有的技术 。
在现在阶段 , 我们还只能假设 。
假设有一天真的顺利建造了磁场 , 迎面而来的就是第二个问题 , 如何改造火星的大气 , 包括大气的成分、气压和温度 。
这一点看起来似乎没有磁场那么难 , 但实际上却可能更有挑战性 。
火星的大气中虽然二氧化碳含量很高 , 但它的大气太稀薄 。 所以想让火星适宜人类 , 首先要做的还不是往火星上投放氧气 , 而是让火星温度升高 , 产生温室效应 , 在火星上裹上一层保护层 , 然后再调整各类气体的比重 。
幸好 , 人类是制造温室效应的行家 。