火星能量：有哪些挑战？

时间：2021-11-06 12:16:22 来源：

它开始看起来像人们一生中都会去火星。埃隆·马斯克（Elon Musk）将这个概念带到了公众讨论的最前沿，这是值得称赞的，但是现在有多个不同的组织和机构认真地致力于红色星球的任务。马斯克控制着SpaceX，并宣布了在未来十年内将人们送往火星的目标，但看起来像Blue Origin等其他私营公司以及从美国到中国的政府也都对该概念感兴趣。例如，美国国家航空航天局（NASA）正在举办有关将人们带入火星的讲习班，以及为执行这一任务需要采取的务实生态步骤。

不过，进入火星的一个关键方面将是能源生产。许多人认为，火星的能源生产将主要是太阳能。现实可能比这复杂得多。火星是一个非常荒凉的环境，辐射水平极高，表面温度约为-80华氏度，且表面没有液态水。尽管向火星执行的小型任务可能能够应对这种情况，但任何较大的任务或长期存在都将需要一定程度的地形改造。这就是微生物和能源生产火星发挥作用的地方。

此时，将任何东西从地球上发射到太空中都非常昂贵。一个经常被引用的数字是，将一罐可乐从地球上带入轨道要花费10,000美元，而这几乎仍要花费去火星整个行程的费用。SpaceX和其他公司正在研究创新技术以降低这些成本，但要让材料离开轨道总是昂贵的。结果，火星上的物质将需要最大化。

能源生产（当然是生命的实质）的关键材料之一就是水。火星有冰冻的水，微生物可能最有效地利用水来开始生产持续存在于火星上所需的各种物质。微生物可以帮助生产从塑料到甲烷等气体。某些微生物可以用来生产食物，氧气或燃料，或回收废物以为植物和人类制造营养。该生产又可以用于其他目的，例如燃烧天然气作热和燃料。微生物对于从水中生产火箭燃料也至关重要，这是任何人一旦到达火星都必须离开的必要条件。

无论采取何种措施来限制人类的影响，微生物和其他生物制剂都将进入火星。人类将携带它们。这类微生物还可以帮助开采和分解岩石和矿物，从而以类似于地球上已经通过“生物采矿”来收获金和铜的地球上已经完成的方式生产有用的金属。其他微生物可以将火星尘埃颗粒粘合在一起，制成房屋用砖。

这里的广义点是，能源生产的未来不确定性远不如许多人想象的那样。毫无疑问，太阳能在将来的任何火星任务中都将发挥重要作用，但是更多的常规资源将同样重要。

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