我从远古来

随着电影《火星救援》的火热上映，不仅是主角在绝境中不断求生的意志和智慧让人感动，而且他在火星上独自生存500多天之久，也让人们开始重新思考移民火星的可行性。虽然，目前的火星，无论是环境温度，还是水、氧气和能源，都无法满足人类生存的需求，但它的确是人类迄今为止发现的与地球属性最为接近的星球了。随着地球负荷的逐渐增大，环境和能源等问题日趋严峻，科学家们不得不大开脑洞，打起了火星的主意。

“加热”火星

火星的名字虽然含有火，但它的地表平均温度却低于零下60摄氏度，完全不适宜地球生命的生存。因此，想移民火星，首先要提高它的温度。

受到地球上温室效应的启发，美国的科学家提出，目前“加热”火星最稳妥的方法是在火星上建造一些特殊的工厂，这些工厂的产品就是能引发温室效应的超级气体，比如一种含有碳、氯和氟元素的混合气体，这种气体的温室效应比二氧化碳要强数千倍。只要将这些工厂建在火星表面的各个“战略要点”上，很快就能把整个火星变得跟地球一样温暖。

而特斯拉和SpaceX的创始人埃隆·马斯克则有更加疯狂的想法。通过计算模拟，他提出在火星上引爆核弹头，从而升高温度。核弹在爆炸时将在可见光、红外以及紫外波段释放大量能量，引起强烈的爆炸闪光。其中热量的释放大约占到整个爆炸释放能量的35%～45%。这就意味着核爆炸能够在极短的时间内产生巨量的热量，这一效应可以被利用来实现对火星大气的加热。

“火”中生水

水是生命中不可缺少的因素，在《火星救援》中，主角是通过化学反应来取水的，效率低而且危险。

实际上，火星虽然表面看上去是很干燥的沙漠星球，但2015年NASA（美国国家航空航天局）已经公布了火星上有液态水存在的确凿证据。另外，在火星的南极和北极附近的地表下，有大量的水冰，在中纬度地区还有大量的冰被埋在地下，甚至形成了厚厚的冰层带。这些冰的体积达到1500亿立方米。如果所有的冰液化，将形成一个遍布火星深达11米的海洋。如果能够顺利将火星加热，火星上的这些冰也能融化，形成湖泊沼泽。

而中国科学院的科学家们提出，经常会有彗星坠落在火星，只要合理地改变彗星的轨道，让它们落在合适的地方，也可以将火星上的水“撞击”出来。

除此之外，火星上的“水”其实是一种高浓度卤水，含有高氯酸盐，这种物质会对人体造成致畸的作用，对人体或生命来说是有害的。但在地球上，人类已经掌握了非常先进的净化水技术，包括太空净化水技术和海水淡化技术等，其中海水淡化技术包括反渗透法、低温蒸馏、多级闪蒸、电渗析法、压汽蒸馏、露点蒸发、水电联产、热膜联产等，还有各种利用核能、太阳能、风能、潮汐能的海水淡化技术，它们已经被用于很多沿海的地区，经过适当改良就可以应用在火星水的处理和循环使用上。

氧气和水一样，是人类不可或缺的资源。火星大气的主要成分是二氧化碳，其次是氮和氩，而缺少氧气。为解决这个问题，科学家们提出通过非生物和生物两种途径来解决。

非生物途径主要利用无机化学反应将氧气从含氧物质中分离出来。可以电解火星两极冰盖中和表土下蕴含的水冰，生成氢气和氧气；也可以通过热解土壤或岩石中的过氧化物来达到目的。非生物途径较为简单直接，但并不利于建立稳定的生态系统，而且走这条途径需要耗费巨大的能量，因此只能作为重要的辅助手段。

而生物途径则要有效得多，它主要是将经过基因改造的细菌或藻类发射到火星上，通过生物作用将火星上的气体转换成氧气。各种细菌和藻类中，最有潜力担此重任的是蓝藻，它曾经将早期地球上的有毒气体转化为富含氮和氧气的大气，并且促进了臭氧层的形成，为地球其他生命的诞生创造了有利条件。目前美国在国际空间站上已经开展了蓝藻的相关实验，根据火星的气候条件对蓝藻进行必要的基因改造，有望为未来火星移民计划提供重要的支持。

就地取“能”

除了以上必需的资源，人类如若想在火星上生存和发展，还离不开源源不断的能源。不过，这不用担心，火星虽然看上去荒芜，但其实拥有几种很有潜力的能源。

首先，火星上重氢与普通氢的比值是地球上的5倍，重氢是氢的重同位素，是核聚变反应堆的燃料，因此只要利用得当，就可以产生大量的核动力。

此外，风车已经在地球上运行了几个世纪，其技术含量也不高，在火星基地制造出来的可能性很大。虽然火星上的大气厚度只有地球的1%，地表风速也只有5米/秒，然而，在火星的高空，典型风速是30米/秒，它能使单位风叶面积产生相当于地球上6米/秒的风的能量，这对于风力发电来说已经相当可观了。最后，火星上还拥有大量的地热资源。火星上有着大量的火山地貌，虽然大部分火山已经不再活跃，但是其地表的余热依然可以被有效利用。

目前，已经有很多国家积极开展了火星移民的相关研究工作，荷兰的一家公司甚至已经开始在全球公开召集志愿者进行火星探险计划。虽然，的确还存在许多困难，但随着科技的高速发展，相信在不久的未来，人类就可以在火星上欣赏美丽的落日，而且不用担心只能在上面天天吃土豆过日子了。 （詹志飞）