如果我們加熱火星核心呢？
遠(yuǎn)在人類第一次抬頭仰望熒惑以前，火星就已是荒蕪的不毛之地，一片冰冷的生命禁區(qū)?；鹦堑拇髿庀”∏覄《荆瑤缀跬耆怯啥趸紭?gòu)成的，火星表面的重力只有地球的38％，無(wú)法長(zhǎng)期穩(wěn)定地存留液態(tài)水，。但火星并非一直是一片荒蕪，她也曾擁有過(guò)溫暖的氣候、厚實(shí)的大氣層以及廣袤的海洋，或許有朝一日我們可以重見(jiàn)火星的舊日榮光。
今天，一切謎底都將揭曉，我將為您解答那個(gè)特別的問(wèn)題；如果我們加熱火星地核會(huì)如何？你是否為未知之事而感到心癢？你會(huì)同我一道尋求真相嗎？
一份來(lái)自美國(guó)國(guó)家航空航天局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室2003年的研究指出，火星的地心并非未完全冷卻凝固。通過(guò)觀察太陽(yáng)引力對(duì)火星的影響，噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)“火星仍有部分地核處于熔融狀態(tài)，這表明火星地核要么是完全處于熔融態(tài)，要么是在熔融的外層之下還有著固態(tài)的內(nèi)核，。”地球在地核外部的熔融物質(zhì)的底下有著一顆固體內(nèi)核。液態(tài)外核與固體內(nèi)核通過(guò)對(duì)流交換熱量，因?yàn)榈厍蜃赞D(zhuǎn)而產(chǎn)生磁場(chǎng)。有磁場(chǎng)之后，地球便可以抵御太陽(yáng)風(fēng)的侵襲，防止帶電太陽(yáng)風(fēng)將大氣層逐漸剝離，使得生命可以在地球表面繁衍、壯大。發(fā)生于地核之上的地幔對(duì)流也是板塊運(yùn)動(dòng)、大陸漂移、火山地震以及造山運(yùn)動(dòng)的內(nèi)在動(dòng)因。
火星之上高達(dá)22公里的奧林匹斯火山與其他種種地震留下的痕跡——或者是叫“火星震”——無(wú)不表明這顆星球曾經(jīng)有著一顆比現(xiàn)在更活躍的核心。而這個(gè)比地球上的最高峰喜馬拉雅山還要高1。5倍的怪物——奧林匹斯火山，如今已然沉寂。雖然一切證據(jù)都表明，在火星地表之下，地幔對(duì)流仍可能在繼續(xù)，但這仍不足以幫助火星留住大氣。
事實(shí)上，火星大氣的厚度只有地球大氣層厚度的一百分之一，而大氣正是生命繁衍所最仰賴的屏障。這意味著如果人類想要立足于火星之上，我們要么只能先對(duì)整顆星球進(jìn)行宜居化改造，要么只能建立一套由數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的部件構(gòu)成的復(fù)雜精密的人造殖民地。第一個(gè)方案野心十足，但很可惜，我們當(dāng)前的科技對(duì)此無(wú)能為力，而在第二個(gè)方案中，系統(tǒng)中任何一個(gè)部件出問(wèn)題都可能會(huì)導(dǎo)致整片殖民地面臨滅頂之災(zāi)。
火星磁層比地球磁層微弱的一個(gè)原因是行星的大小?；鹦堑闹睆郊s為地球的一半，一些專家估計(jì)，即使在它最活躍的時(shí)候，內(nèi)部熱量也只有地球的10-15％。隨著時(shí)間的推移，這些熱量會(huì)消散，并且行星的地殼和地幔中由放射性衰變而產(chǎn)生的熱量也有保質(zhì)期。這就是30至40億年前火星上發(fā)生的情況，也是它形成今天我們?cè)谔炜罩兴吹降幕臎龅募t巖的原因。
它冷卻得如此之快，以至于不能再產(chǎn)生磁場(chǎng)，它的大氣層開(kāi)始被太陽(yáng)的極強(qiáng)能量剝離。這個(gè)過(guò)程實(shí)際上正在進(jìn)行。最野心勃勃的火星地球化方案之一是啟動(dòng)在軍事中心的對(duì)流，以創(chuàng)建一個(gè)新的磁層。由于火星確實(shí)有大氣層，并且可能在其生命之初10億年中滋養(yǎng)了各種生命，所以假設(shè)這是一個(gè)可行的方案。畢竟，今天的磁層沒(méi)有完全消失，它只是非常弱。
還有一些其他的方法可以給火星提供一種可呼吸的大氣——例如，讓火星充滿像無(wú)毒的全氟碳化合物（PFC）這樣的溫室氣體，其流動(dòng)速度比太陽(yáng)風(fēng)吹走它們的速度更快。但這將需要數(shù)百家專門向地球表面排放氣體的工廠。我們或許還能 將一顆配備磁盾的衛(wèi)星送進(jìn)火星軌道，這一想法實(shí)際上是美國(guó)宇航局（NASA）的研究人員于2017年提出的。
這可能采取一種大的，帶電的銅電磁閥，但這需要大量的電力，而且在如此大的磁鐵附近放置靈敏的設(shè)備這本身就存在問(wèn)題。所以，值得注意的是，加熱核心以啟動(dòng)對(duì)流并不是一個(gè)可替代的瘋狂方案。但我們?nèi)绾尾拍芮袑?shí)做到這件事呢？我們首先要想出鉆到行星中心的技術(shù)。即使有這么少的對(duì)流，火星內(nèi)部依然非常非常熱，我們需要一種能夠承受這種難以置信的溫度和壓力的金屬。鉆井的首選材料是鉆石，它可以勝任。火星核心的溫度約為1500開(kāi)爾文，在高溫條件下，鉆石可以承受兩倍以上的溫度。
然而為了防止其融化，你所有的設(shè)備都需要通過(guò)耐高溫的材料來(lái)建造。然后通過(guò)將其地核加熱的方法（如使用巨大的核彈），當(dāng)它被加熱到足夠熱時(shí)火星就能自己完成這一過(guò)程。然而，將核彈運(yùn)到火星并帶著它們穿過(guò)外星巖漿的熔融隧道再在地下深處引爆，這一行為有些冒險(xiǎn)，并且你并不清楚需要帶多少顆核彈。但是，盡管火星的體積較小，它仍然需要巨大的能量來(lái)加熱其地核，這可能比我們?cè)诘厍蛏鲜褂玫哪芰窟€要多。我們的第二方案需要更多的耐心來(lái)完成，比起核裂變我們更可能使用核聚變。
核聚變和核裂變是創(chuàng)造能量的兩種核反應(yīng)方式。核裂變用于普遍的標(biāo)準(zhǔn)核電站，而核聚變則是發(fā)生在恒星地核內(nèi)的反應(yīng)，我們目前還沒(méi)有能力利用這一反應(yīng)來(lái)發(fā)電。如果我們能在將來(lái)找到一種更好的方法加熱火星的地核，那我們就能設(shè)法將巨型核聚變發(fā)電機(jī)建造在火星深處，通過(guò)加熱其地核并啟動(dòng)磁層來(lái)達(dá)成我們的心愿。這將為火星的歷史開(kāi)啟一個(gè)新的、黃金時(shí)代（或綠色時(shí)代）。
隨著時(shí)間的推移，火星將再次變得宜居。對(duì)于那些從事鉆探工作的人來(lái)說(shuō)，也許還不夠快，但終有一天它將能夠承載生命?；鹦堑拇髿鈱訌乃嬖谄鹨丫S持了大約10億年，所以它至少可以再維持這么久，如果我們保持發(fā)電機(jī)的話它甚至能維持更久。這段時(shí)間對(duì)于讓火星發(fā)展到孕育出自己的生命來(lái)說(shuō)已經(jīng)足夠長(zhǎng)了，這可能讓它曾經(jīng)擁有的那些湖泊和海洋改變得更適宜為人類所居住。然而另外一種可能性是，火星不需要任何外來(lái)干預(yù)就自發(fā)地發(fā)生這種反應(yīng)。正如45億年前太陽(yáng)系的黎明時(shí)分，它確實(shí)是自己形成并開(kāi)始對(duì)流的。這是因?yàn)榛鹦堑睾酥凶匀恍纬傻慕Y(jié)晶有可能影響對(duì)流，并最終使其磁場(chǎng)重新啟動(dòng)。因此這種微弱的可能性是存在的。
雖然這樣發(fā)生的可能性很小，但并不是沒(méi)有可能。盡管對(duì)于目前來(lái)說(shuō)這是不切實(shí)際的，但如果我們攻克難題并構(gòu)思出一些巧妙的技術(shù)，加熱火星并使其在未來(lái)幾十億年里維持生命就不是空談。不過(guò)那將是我們加熱火星地核之后會(huì)發(fā)生的事了。
fy：Yīn，將至，人間散步
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