美國科學家羅伯特·朱布林是“火星協會”的創辦人,他為我們描繪了人類定居火星的藍圖。他認為,只要再過一千年,人類就能夠在火星上造就一個適宜地球人居住的氧氣大氣層。
第一步:實地探索,“加熱”火星
人類將頻繁登陸火星進行實地勘察,探尋礦物資源、水(冰)資源以及合適的定居點。接下來建立勘察基地,最后,建立起一個能夠自給自足的定居點。這樣,旨在改造火星的“火星地球化”宏偉計劃就可以開始了。朱布林將這個時間定于2150年。
“火星地球化”先要從“加熱”火星開始,照朱布林的說法就是“促使火星產生大規模的溫室效應”。朱布林建議在火星上建立若干個化工廠,持續不斷地向火星大氣中排放四氟甲烷。每小時釋放1000噸這樣的氣體,30年內可將火星溫度提高10℃。
第二步:釋放二氧化碳
在30億年之前,火星大氣里還含有大量二氧化碳氣體,后來大量殘余二氧化碳被土壤所吸收,但是如果氣溫升高,二氧化碳就能重新被釋放出來。按照一千年定居火星的計劃,朱布林指出:“土壤里釋放出來的氣體在20年內可將火星溫度提高10℃。”據此推斷,到2200年,也就是“火星地球化”進程開始50年后,火星大氣中的二氧化碳將占10%。
第三步:火星園林化時代開始
2250年是火星上第一座四氟甲烷工廠建立100周年,屆時火星大氣濃度將達到地球的1/5,火星居民外出時可以不用穿太空服,不過還是需要自帶氧氣。這時火星上的氣候已經適宜植物生長,飛機可以飛行,并建立起有穹頂的城市,這將更有效地管理火星上的氧氣。
一旦火星赤道的溫度持續達到0℃以上,火星上就會有液態水,可以開始進行火星上的園林化建設。但是朱布林建議:“一開始不可能種植樹木,應該采取謹慎的步驟,先從培育光合微生物和地衣開始。”
第四步:“種植”氧氣
在火星上種植植物能將二氧化碳轉化為人類需要的氧氣,但這是一個緩慢的過程,讓植物自然腐爛,將釋放更多的二氧化碳氣體,減緩這一轉化過程。朱布林提出的解決辦法是:讓火星居民積極收獲植物,通過堆制肥料的辦法小心地進行處理,以阻止二氧化碳流失;基因工程也可助一臂之力——利用突變異種的植物,可產生更多的氧氣。
第五步:千年等到夢想成真
這個計劃看上去似乎很簡單,但是,建成我們的太空花園還得花上一千年時間,才能產生足夠的氧氣供火星居民在火星大氣中自由呼吸。在那一千年里,火星居民得持續不斷地種植、收獲,借助于自然的力量,加速火星大氣從二氧化碳向氧氣轉化的過程。