如果你在年輕時曾經凝視過火星,那麼此後一生中它都與你同在,因為火星是一顆“有毒”的星球。

地球與火星的大小對比,火星的直徑大概是地球的一半,質量大概是地球的1/9。| JPL
第一種毒,是字面意義上的毒。
火星上的大氣,對人類來說是致命的。
首先是氧氣含量極低,僅有不到0.2%的氧氣,相比之下,地球空氣的氧氣含量是21%。
火星空氣裡95%都是二氧化碳——植物可能會喜歡,但人就未必——還有大概3%的氮氣,2%的氬氣,以及微量的氧氣、一氧化碳、水、甲烷和其他氣體。
除此之外,還有大量的塵埃懸浮在空中,將天空渲染成黃色,也將落日折射成藍色。

勇氣號火星車拍到的火星藍落日 | NASA/JPL/Texas A&M/Cornell
不但缺少氧氣,而且極其稀薄。
火星上的大氣壓力,還不到地球平地大氣壓的百分之一。比真空強一點,但強得不多。直接暴露在這樣的稀薄空氣裡,人就會瞬間患上“減壓病”,原本在一個大氣壓下溶於體內的氣體(主要是氮氣),紛紛冒出來,在身體各處形成氣泡。氣泡在哪裡,傷害就在哪裡——在肺部,可能是肺栓塞;在大腦或者脊髓,可能是癱瘓或死亡。
見過碳酸飲料爆開、氣泡奔湧而出嗎?假如那樣的場景發生在身體內部會如何?
事實上,有人吐槽說,即使地球溫度上升好幾度,海平面升到淹沒許多大城市,地面開啟震動和山火模式,奇怪的傳染病肆虐全球……即使以上每條都實現,地球還是比火星強上一萬倍。因為“地球的環境出了問題”就要去火星,就好比一個人因為家裡空調壞了,就決定搬去一個劇毒的垃圾場——沒必要,真的沒必要。

但你還是會踏上那條通往火星基地的路,因為火星在那裡。| 效果圖
儘管火星會平等地殺死每一個沒穿加壓宇航服的來訪者,但它還自帶第二種毒,叫“念念不忘,一見火星誤終身”。
這顆紅色的星球,秦始皇曾經帶著不安仰望過,《史記》裡留下了“(秦始皇)三十六年,熒惑守心”的記載。古希臘人和羅馬人曾經帶著敬畏仰望過,將這顆紅得似乎要滴下血來的行星,冠以戰神之名。很多年後,美國天文學家霍爾在望遠鏡裡看到火星的兩顆衛星,就給它們起了戰神其中兩個兒子的名字,火衛一叫“恐懼”,火衛二叫“驚慌”。
被火星迷住的人裡,還包括瘋狂的億萬富翁。馬斯克認為,要延續人類文明,一是要生很多很多的孩子,二是要讓人類走出地球搖籃,成為一個“跨行星物種”。為此,他誓言要用火箭把人類送上火星。
就在7月11日,馬斯克更新了一條新的X置頂,內容是“跨行星化能大大延長文明可能的壽命。我們必須建立基地星。”
那顆基地星,當然只能是火星。

這個夏天,基地星在召喚。| 實拍圖
飛出地球,飛越火星
如果你翻開幾十年前的預測,你會發現2024年人類應該已經在火星建立定居點,或者至少應該踏上火星,帶上火星的沙與塵,再一路飛回地球。
但迄今為止,抵達火星的主要是探測衛星,登陸火星的主要是火星車機器人——毅力號、好奇號,當然,還有我們送去的天問一號和祝融號。
火星是如今唯一一顆已知的、完全被機器人佔領的星球。

來,找找火星車都在哪?| 實拍圖
地球在太陽系三環,火星則在太陽系四環,純屬隔壁鄰居。有本講飛向火星的書,書名就叫《太陽系三環到四環搬遷紀要》。
去四環鄰居那裡串門需要多長時間呢?
去火星可不像去月球那麼簡單,月球跟著地球走,但火星有著不同的軌道和轉速。這相當於要從開在一條路的車上奮力一跳,跳到開在另一條路的另一輛車上。

地球出發,飛往火星的示意圖 | esa.int
為了節省燃料,起飛的時機很重要。
好的時機大概26個月才出現一次,一旦出現,我們就要趕在視窗期內起飛,單程7到9個月抵達火星,時間跟人類的孕期差不多長。
也許新火星人的誕生,就需要這麼長的時間。
坐穩了,飛往火星的飛船即將起飛!

《走!去火星》主題特展,正在廈門科技館展出 | 實拍圖
過了這道星際之門,你就穿越到了一百年後的火星基地“星火城”,直接踏入一千平米的硬科幻行星科學沉浸體驗。

可以透過過道上的舷窗看到外面的星火城 | 實拍圖
紅土、飛船、採礦車,就在眼前。

電影級造景,這裡是認真的 | 實拍圖
再踏入環幕投影廳,體驗火星觀光飛船。
先從基地起飛,俯瞰星火城基地全景。

《流浪地球2》視效團隊打造的電影級虛擬置景 | 實拍圖
然後瞬間拉高,去看看太陽系最大火山奧林波斯山,高度相當於3個珠穆朗瑪峰。
再去看看太陽系最大峽谷水手谷,距離相當於從廈門一路裂到拉薩。

水手谷,見過這麼長的大地傷痕嗎?| 實拍圖
還有火星的極地冰帽,上層是乾冰,下層是水冰,白茫茫一片大地真乾淨。
最後極限爬升,這一波在火星大氣層,飛掠火衛一和火衛二……
這樣的景色,此前只有火星探測器看過。
如何在火星打工?
在火星基地上,你能感受到火星的很多優點。
比如說,火星的日夜長度和地球差不多,大概是24小時40分鐘,只比地球多出40分鐘,也就是說,如果我們遷居火星,倒完時差就行,不太需要倒“生物鐘差”。
來了就可以打工了,遠端駕駛著挖礦車,去火星上開採礦產吧。

打工位置有限,競爭十分激烈。| 實拍圖
採完礦,還可以分析一下礦石成分。

小朋友玩有點幼稚,成年人玩就剛剛好。| 實拍圖
還可以打一份高階工,恢復火星磁場,從而恢復火星環境。
火星的表面溫度,其實算是比較正常。
位處太陽系二環的金星離地球也很近,但金星表面溫度是460℃,這個溫度很適合焊接,但絕對不適合人類生存。
相比之下,火星的平均溫度大概是零下60℃——跟南極差不多,雖然南極算不上宜居大陸,但至少有人住在那。
在火星赤道,夏天的白天溫度可達20℃,這個溫度簡直稱得上怡人。
如果我們能把火星的大氣恢復到比較好的厚度,讓大氣發揮保溫作用,火星的溫度會更加宜居。

排排坐,做實驗。| 實拍圖
要恢復火星的大氣,首先要恢復火星的磁場。
同樣被小行星撞擊,地球只是失去了恐龍,而火星卻失去了磁場。
目前學界的猜測是,火星曾多次被小行星撞擊,大概40億年前,一顆小行星撞擊了火星的北部,這次撞擊傷害到了火星的核心,導致了核心原本有的熔融鐵運動停滯,這臺“內部發電機”停止運轉,磁場也就隨之消逝。

40億年前撞擊火星的小行星,形成的巨大撞擊坑如今是“烏托邦平原” | Denis Bastieri
失去恐龍,失去很多。失去磁場,失去一切。
磁場就像一把隱形的巨傘,擋住吹向行星的太陽風等高能粒子流,讓行星表面的大氣層不被“吹飛”。
失去了星球磁場的保護,火星直接暴露在太陽風的衝擊下。漸漸地,火星失去了大氣,失去了溫度,失去了水分,也失去了大規模孕育生命的機會。
我們該如何重建火星的磁場?
一個大膽而瘋狂的想法是,在火星的拉格朗日L1點,安置一塊能產生超強磁場的大磁鐵。
它將永遠朝著太陽,為火星擋住來自太陽的無情侵襲。

看到那塊大磁鐵了嗎?把它移動到正確位置,就會給火星套上“磁力盾”| 實拍圖
完成了以上科學任務,如果你還意猶未盡,就該發揮一下天賦技能了。
中國人說:要有菜!
1982年,蘇聯太空人列別傑夫和同事在禮炮號太空站呆了211天,他在日記裡記下了這麼一件事——
發來的補給裡有黑麵包,還有洋蔥頭。蘇聯太空人們當即就把它們吃進肚裡,洋蔥就著麵包和鹽,味道好極了。
過了陣子,地面的生物學家發來詢問,“那些洋蔥長得好嗎?”
禮炮號上的太空人毫不猶豫地說,“好著呢,都發芽了。”於是地面人員一片歡呼,因為此前從沒有在太空裡發芽的洋蔥。
然後太空人要求和首席生物學傢俬下談話,首席生物學家一接通,太空人就坦白了,“拜託你千萬不要生氣,但我們把你的洋蔥吃掉了。”
好訊息是,這種事絕不會發生在中國。種菜,我們是專業的。
我們在“天宮”種菜,從生菜種到小番茄,又種到擬南芥和水稻。中國空間站裡的“菜園”何止發芽,直接獲得豐收。

2023年,神舟十七號航天員的“太空菜園”喜獲豐收 | 圖片來源:央視新聞
毫無疑問,有朝一日中國在火星建立基地,我們當然也會在火星上種各種菜。

注意三位火星科研帶頭人的名字與地三鮮的關係,這些梗好冷啊,而且埋得好深啊…… | 實拍圖
按下按鈕,給你喜歡的科學實驗助力吧。

看看這投票助力結果,一看就是……特別務實的中國孩子投出來的。| 實拍圖
火星落在地球上
當你看過了火星的風光,在火星上挖過礦,安置過磁場,養過菌種過菜,接收了來自背後強大科學團隊把關的種種科學設定後……
你甚至可以親眼看見來自火星的石頭。
雖然短時間內,人類還沒法把火星的石頭挖回家,但擋不住有些火星的石頭,自己飛到了地球上。
對,說的就是隕石。
這顆重量將近7千克的火星隕石,發現地是艾因·薩拉赫沙漠,阿爾及利亞的無人區。
不知多少年前,它從火星呼嘯而來,被地球引力捕獲,墜落在沙漠中央,靜靜在那裡待了許久,才被專業的隕石獵人發現,輾轉流入中國藏家之手,又出現在你面前。
經過中國科學院紫金山天文臺天體化學實驗室的檢驗,確定這是一顆來自火星的二輝橄欖岩質火星隕石。
截至這顆火星隕石(NWA 13581)獲得命名,在國際隕石學會官方資料庫中,全球火星隕石記錄僅有277條。
這麼大、這麼完美的火星隕石,更是寥寥無幾。

它經歷了幾千萬公里的星際旅行,才能出現在你面前。| 實拍圖 隕石收藏:上海五雲坊隕石工作室
此外,這次還展出了極其美麗的隕石切片。

來自灶神星的隕石切片,有難以言喻之美 | 實拍圖 隕石收藏:上海五雲坊隕石工作室
這些來自星星的碎片,跨越深空,為你而來。
走!去火星
在這個夏日,和孩子一起,踏上限定版火星之旅吧。
一起坐上飛船,從火星基地起飛,去看看一百年後的那顆火紅的星球,以及星球上的火星基地。

穿越廊道,開始科幻之旅 | 實拍圖
不是因為火星基地會很快出現,恰恰相反,那會是個長期的、巨大的、困難的工程。

歡迎來到星火城 | 實拍圖
人類也許在十年內就能踏足火星——這是火星展科學顧問、費米天文望遠鏡課題組組長Denis Bastieri教授的預測。
但我們距離真正建立火星基地,還十分遙遠。
這一代人準備,下一代人見證。
循此苦旅,以達星辰。
但在遼遠的未來,當你的孩子看到真正火星基地建起的那一瞬間……
會想起很多年前,和你在科技館的1000平米火星基地裡,共同度過的那一天。

從紅星迴望藍星 | 實拍圖
火星之旅 | 線下逛展貼士
《走!去火星》是果殼數字科學館團隊與廈門科技館首次合作,共同推出的硬科幻行星科學沉浸體驗主題展覽,期待在廈門與你共同開啟這趟跨越時空的火星之旅。
展覽時間:2024年5月24日-2025年2月16日,每週一閉館,暑期9:00-18:00開放
展覽地點:廈門科技館 臨展廳
購票渠道:點選下方或文末連結,目前無需預約可直接購買,廈門科技館公眾號等渠道也均有售出

現場的大小朋友們還可以在火星展覽入口旁的“火星補給站”購買一本《火星任務手冊》,它將帶領你開啟火星探險和任務之旅,並提供火星生存小知識、火星身份證。(還有火星任務書包,內容更豐富!)

火星之旅 | 線上參與貼士
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參考文獻
[1](美)瑪麗·羅琦著;賀金譯. 太陽系三環到四環搬遷紀要 太空征途、虛空生活與古怪科學. 長沙:湖南科學技術出版社, 2014.07.
[2]Weinersmith, K., & Weinersmith, Z. (2023). A city on mars: Can we settle space, should we settle space, and have we really thought this through? Particular Books.
[3]“天宮”種菜如何實現? (2023). Retrieved from https://www.cnsa.gov.cn/n6758968/n6758973/c10442680/content.html
[4]Mars – NASA Science. (2024, July 13). Retrieved from https://science.nasa.gov/mars
[5]Mars Education | Developing the Next Generation of Explorers. (2024, July 12). Retrieved from https://marsed.asu.edu/mep/atmosphere
[6]減壓病症狀_病因_治療方法_鑑別_專家諮詢|丁香醫生. (2024, July 12). Retrieved from https://dxy.com/disease/2377/detail
[7]火星上的水和大氣是如何消失的? (2024, January 03). Retrieved from https://www.cnsa.gov.cn/n6758968/n6758973/c6810084/content.html
作者:遊識猷
編輯:水白羊
封面圖來源:實拍圖
一個AI
我的同事“愛宕機”都上火星了?!?!這個黃色的笨傢伙還拍了海報?!?!(嫉妒使我變形)


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