據了解,越來越多大規(guī)模的工程正在或將會改變我們生活的世界。白令海峽生態(tài)橋、哥達基線隧道、火星環(huán)境地球化等驚人的“奇跡工程”,體現出人類勇于挑戰(zhàn)未知領域的勇氣。
哥達基線隧道
據悉,總長約153.5千米的哥達基線隧道,目前正在阿爾卑斯山的地底開鑿,可能需要10年工期。建成以后,該隧道將是有史以來人類建造的最長地下隧道。
由于開鑿地區(qū)巖層松軟,混凝土無法抵擋山洞隧道閉合,因此,開山工程隊采取了一種特殊穩(wěn)固法,即在隧道內嵌上一種可以拉伸的連鎖環(huán),連鎖環(huán)之間有滑動的關節(jié),像滑輪一樣可以輕松推進,撐開企圖閉合的山洞。一旦隧道環(huán)境通過連鎖環(huán)穩(wěn)定下來,工程人員就可以加上混凝土讓它更加穩(wěn)固。
根據施工計劃,隧道在2011年基本貫通,2017年年底開始運營商業(yè)鐵路。到時,行駛在哥達基線隧道的高速列車,其速度將達到每小時250千米,大大縮短人們在南歐各地旅行的時間。
白令海峽生態(tài)大橋
總部設在法國巴黎的奧福建筑公司設計出一個新方案,即在白令海峽上建造一座連接俄羅斯和美國阿拉斯加州的橋梁。由于寬85千米的白令海峽海水非常淺,所以,生態(tài)橋的建造面臨巨大考驗。
據悉,白令海峽生態(tài)走廊由地熱技術和洋流渦輪機供給能量,不僅包含走廊通道和停車位,還為生態(tài)保護系統預留了空間和裝備。設計師認為,這座走廊將北冰洋和太平洋隔斷后,會有助于穩(wěn)定北極地區(qū)的海水鹽度和冰蓋,減緩冰蓋的融化速度。
這樣一來,北極地區(qū)的氣溫會下降,從而緩解全球氣候的變暖。
火星環(huán)境地球化
如果能夠實現,火星環(huán)境地球化將是人類歷史上“最極端”的工程。如果地球上的人類活動不斷降低地球的宜居程度,這對于人類來說或許是個不錯的選擇。
火星目前的大氣與數十億年前地球的大氣有著驚人的相似之處。地球最初形成時并不存在氧氣,大氣層完全由二氧化碳和氮構成。直到地球上進化出光合細菌,才產生了足夠的氧氣,從而進化出動物。
同樣,現在火星上薄薄的大氣層幾乎完全由二氧化碳構成,這和當初地球的情形非常相似。要想達成火星環(huán)境地球化,需要使火星大氣層增厚并營造溫室效應以升高行星的溫度,從而創(chuàng)造一個適宜動植物生存的環(huán)境。
美國宇航局目前正致力于開發(fā)一種太陽帆推進系統。將該系統放置在距火星32萬千米處,就可利用鏡子反射太陽輻射,從而提高火星的表面溫度。科學家提議制造直徑為250千米、覆蓋面積超過密歇根湖的聚酯薄膜反光鏡。反光鏡會將陽光集中反射到火星兩極的冰蓋上,使那里的冰融化,釋放出冰內的二氧化碳。
另外,科學家也計劃在火星上建立幾百個以太陽能為動力的溫室氣體生產廠。這些工廠會模擬大自然中植物的光合作用,吸入二氧化碳,并排放出氧氣。它們還會向大氣層釋放氯氟烴、甲烷、二氧化碳和其他溫室氣體,從而在火星上重現與地球相同的環(huán)境。
火星太空科學家還提出了一個更加極端的方法,即用含有氨的巨大冰凍小行星猛烈撞擊火星,從而在火星上產生大量的溫室氣體和水。科學家們計劃在外太陽系的小行星上安裝熱核火箭發(fā)動機,推動小行星以大約每秒4千米的速度運行。
此后,即使火箭發(fā)動機停止運轉,小行星也可以在無動力的條件下向火星滑行,導致兩者的劇烈撞擊。碰撞產生的能量可以使火星溫度急劇升高,造成大約1萬億噸的冰融化,形成一個大型湖泊,從而創(chuàng)造出溫和的氣候和大量的水。
不過,火星環(huán)境的地球化改造將是一項龐大的事業(yè),其初級階段需要幾十年甚至上百年。而將整個火星改造為類似地球的居住地,可能需要數千年的時間。