引子：
太陽系有4個岩石行星，除地球外的三顆類地行星分別是水星、金星和火星。
水星太小，並且距離太陽太近，人類對它的探索不多；金星是距離地球最近的行星，只是金星大氣層過於厚重，大氣壓是地球表面的90倍，地表溫度高達500℃，人類發射上去的探測器很快“陣亡”，因此金星被研究的也比較少。火星不同，它位於地球軌道外側，寂靜荒涼，但比較適合航天器探索。多年來各國向火星發射了大量探測器與火星車，科幻小說家們也格外偏愛這顆紅色星球。
引子：
太陽系有4個岩石行星，除地球外的三顆類地行星分別是水星、金星和火星。
水星太小，並且距離太陽太近，人類對它的探索不多；金星是距離地球最近的行星，只是金星大氣層過於厚重，大氣壓是地球表面的90倍，地表溫度高達500℃，人類發射上去的探測器很快“陣亡”，因此金星被研究的也比較少。火星不同，它位於地球軌道外側，寂靜荒涼，但比較適合航天器探索。多年來各國向火星發射了大量探測器與火星車，科幻小說家們也格外偏愛這顆紅色星球。
地球與火星
公眾對火星的熱愛數十年來有增無減，科學家們也越發對其產生濃厚的興趣，人們不止探索火星、研究火星，還試圖改造火星，要把它打造成地球的“備胎”，未來避難的“伊甸園”。
曾經有一位我非常尊敬的著名科學家提出未來有可能將火星改造成地球，增加它上面的溫室氣體，然後“用一兩個世紀的努力，一定可以把火星改造成功。”已故的科學家霍金也曾極力鼓動登陸火星，將其打造成第二個地球家園。
事實果真如此嗎？本文將從科學的角度分析將火星改造成地球的可能性。
引子：
太陽系有4個岩石行星，除地球外的三顆類地行星分別是水星、金星和火星。
水星太小，並且距離太陽太近，人類對它的探索不多；金星是距離地球最近的行星，只是金星大氣層過於厚重，大氣壓是地球表面的90倍，地表溫度高達500℃，人類發射上去的探測器很快“陣亡”，因此金星被研究的也比較少。火星不同，它位於地球軌道外側，寂靜荒涼，但比較適合航天器探索。多年來各國向火星發射了大量探測器與火星車，科幻小說家們也格外偏愛這顆紅色星球。
地球與火星
公眾對火星的熱愛數十年來有增無減，科學家們也越發對其產生濃厚的興趣，人們不止探索火星、研究火星，還試圖改造火星，要把它打造成地球的“備胎”，未來避難的“伊甸園”。
曾經有一位我非常尊敬的著名科學家提出未來有可能將火星改造成地球，增加它上面的溫室氣體，然後“用一兩個世紀的努力，一定可以把火星改造成功。”已故的科學家霍金也曾極力鼓動登陸火星，將其打造成第二個地球家園。
事實果真如此嗎？本文將從科學的角度分析將火星改造成地球的可能性。
歐陽自遠與他的科普書《再造一個地球》
火星為何有今天？
要想知道火星是不是可以被改造，我們需要掌握火星的現狀，以及它為什麼會變成今天的樣子，知其所以然才好對症下藥，找出解決方案。
火星是太陽系第二小的行星，由於距離地球比較近，它的視星等達到-2.94，所以我們經常可以用肉眼就可以看到這顆紅色星球。火星之所以顯現紅色，是因為它的表面覆蓋著厚厚的氧化鐵粉塵。火星地表土壤呈弱鹼性，含有元素如鎂，鈉，鉀和氯等元素，這些植物生長所必需的元素在地球表面也廣泛存在。問題是火星土壤中含有0.6%的高氯酸鹽，這是很高的濃度，它證明火星的土壤無論對細菌、對人還是對植物都有比較強的毒性，它不利於植物的光合作用與根系生長。
引子：
太陽系有4個岩石行星，除地球外的三顆類地行星分別是水星、金星和火星。
水星太小，並且距離太陽太近，人類對它的探索不多；金星是距離地球最近的行星，只是金星大氣層過於厚重，大氣壓是地球表面的90倍，地表溫度高達500℃，人類發射上去的探測器很快“陣亡”，因此金星被研究的也比較少。火星不同，它位於地球軌道外側，寂靜荒涼，但比較適合航天器探索。多年來各國向火星發射了大量探測器與火星車，科幻小說家們也格外偏愛這顆紅色星球。
地球與火星
公眾對火星的熱愛數十年來有增無減，科學家們也越發對其產生濃厚的興趣，人們不止探索火星、研究火星，還試圖改造火星，要把它打造成地球的“備胎”，未來避難的“伊甸園”。
曾經有一位我非常尊敬的著名科學家提出未來有可能將火星改造成地球，增加它上面的溫室氣體，然後“用一兩個世紀的努力，一定可以把火星改造成功。”已故的科學家霍金也曾極力鼓動登陸火星，將其打造成第二個地球家園。
事實果真如此嗎？本文將從科學的角度分析將火星改造成地球的可能性。
歐陽自遠與他的科普書《再造一個地球》
火星為何有今天？
要想知道火星是不是可以被改造，我們需要掌握火星的現狀，以及它為什麼會變成今天的樣子，知其所以然才好對症下藥，找出解決方案。
火星是太陽系第二小的行星，由於距離地球比較近，它的視星等達到-2.94，所以我們經常可以用肉眼就可以看到這顆紅色星球。火星之所以顯現紅色，是因為它的表面覆蓋著厚厚的氧化鐵粉塵。火星地表土壤呈弱鹼性，含有元素如鎂，鈉，鉀和氯等元素，這些植物生長所必需的元素在地球表面也廣泛存在。問題是火星土壤中含有0.6%的高氯酸鹽，這是很高的濃度，它證明火星的土壤無論對細菌、對人還是對植物都有比較強的毒性，它不利於植物的光合作用與根系生長。
火星土壤有毒，它並不適合種植
這是一顆瀕死的星球。我認為用“死亡”這個詞不準確，因為NASA的Mars InSight著陸器首次測量並記錄了“大地震”，由著陸器的內部結構地震實驗（SEIS）儀器檢測到的地震信號判明震源來自火星內部，說明火星還有地殼活動，這是由於火星地殼在持續冷卻的過程中積聚強大應力引發的。
引子：
太陽系有4個岩石行星，除地球外的三顆類地行星分別是水星、金星和火星。
水星太小，並且距離太陽太近，人類對它的探索不多；金星是距離地球最近的行星，只是金星大氣層過於厚重，大氣壓是地球表面的90倍，地表溫度高達500℃，人類發射上去的探測器很快“陣亡”，因此金星被研究的也比較少。火星不同，它位於地球軌道外側，寂靜荒涼，但比較適合航天器探索。多年來各國向火星發射了大量探測器與火星車，科幻小說家們也格外偏愛這顆紅色星球。
地球與火星
公眾對火星的熱愛數十年來有增無減，科學家們也越發對其產生濃厚的興趣，人們不止探索火星、研究火星，還試圖改造火星，要把它打造成地球的“備胎”，未來避難的“伊甸園”。
曾經有一位我非常尊敬的著名科學家提出未來有可能將火星改造成地球，增加它上面的溫室氣體，然後“用一兩個世紀的努力，一定可以把火星改造成功。”已故的科學家霍金也曾極力鼓動登陸火星，將其打造成第二個地球家園。
事實果真如此嗎？本文將從科學的角度分析將火星改造成地球的可能性。
歐陽自遠與他的科普書《再造一個地球》
火星為何有今天？
要想知道火星是不是可以被改造，我們需要掌握火星的現狀，以及它為什麼會變成今天的樣子，知其所以然才好對症下藥，找出解決方案。
火星是太陽系第二小的行星，由於距離地球比較近，它的視星等達到-2.94，所以我們經常可以用肉眼就可以看到這顆紅色星球。火星之所以顯現紅色，是因為它的表面覆蓋著厚厚的氧化鐵粉塵。火星地表土壤呈弱鹼性，含有元素如鎂，鈉，鉀和氯等元素，這些植物生長所必需的元素在地球表面也廣泛存在。問題是火星土壤中含有0.6%的高氯酸鹽，這是很高的濃度，它證明火星的土壤無論對細菌、對人還是對植物都有比較強的毒性，它不利於植物的光合作用與根系生長。
火星土壤有毒，它並不適合種植
這是一顆瀕死的星球。我認為用“死亡”這個詞不準確，因為NASA的Mars InSight著陸器首次測量並記錄了“大地震”，由著陸器的內部結構地震實驗（SEIS）儀器檢測到的地震信號判明震源來自火星內部，說明火星還有地殼活動，這是由於火星地殼在持續冷卻的過程中積聚強大應力引發的。
火星地震波在內部的傳遞過程透露出它的構造信息
跟地球一樣，火星也有一個鐵質的內核，其內核半徑為1794±65千米，主要由鐵和鎳組成，硫含量約為16-17％，含硫比例非常高。核心周圍是硅酸鹽地幔，最外層是薄薄的地殼，形成了火星上許多地質構造和火山特徵。
火星的體積大約是地球的1/6，但與地球相比，火星的內核顯得很大，它曾經非常活躍，從內部釋放的熱量通過地幔迅速向外傳導，劇烈與頻繁的火山噴發不僅將內部的鐵大量噴出地表，也使得內核快速降溫並凝固起來。凝固的內核與地幔膠結在一起，使火星失去了磁場。
引子：
太陽系有4個岩石行星，除地球外的三顆類地行星分別是水星、金星和火星。
水星太小，並且距離太陽太近，人類對它的探索不多；金星是距離地球最近的行星，只是金星大氣層過於厚重，大氣壓是地球表面的90倍，地表溫度高達500℃，人類發射上去的探測器很快“陣亡”，因此金星被研究的也比較少。火星不同，它位於地球軌道外側，寂靜荒涼，但比較適合航天器探索。多年來各國向火星發射了大量探測器與火星車，科幻小說家們也格外偏愛這顆紅色星球。
地球與火星
公眾對火星的熱愛數十年來有增無減，科學家們也越發對其產生濃厚的興趣，人們不止探索火星、研究火星，還試圖改造火星，要把它打造成地球的“備胎”，未來避難的“伊甸園”。
曾經有一位我非常尊敬的著名科學家提出未來有可能將火星改造成地球，增加它上面的溫室氣體，然後“用一兩個世紀的努力，一定可以把火星改造成功。”已故的科學家霍金也曾極力鼓動登陸火星，將其打造成第二個地球家園。
事實果真如此嗎？本文將從科學的角度分析將火星改造成地球的可能性。
歐陽自遠與他的科普書《再造一個地球》
火星為何有今天？
要想知道火星是不是可以被改造，我們需要掌握火星的現狀，以及它為什麼會變成今天的樣子，知其所以然才好對症下藥，找出解決方案。
火星是太陽系第二小的行星，由於距離地球比較近，它的視星等達到-2.94，所以我們經常可以用肉眼就可以看到這顆紅色星球。火星之所以顯現紅色，是因為它的表面覆蓋著厚厚的氧化鐵粉塵。火星地表土壤呈弱鹼性，含有元素如鎂，鈉，鉀和氯等元素，這些植物生長所必需的元素在地球表面也廣泛存在。問題是火星土壤中含有0.6%的高氯酸鹽，這是很高的濃度，它證明火星的土壤無論對細菌、對人還是對植物都有比較強的毒性，它不利於植物的光合作用與根系生長。
火星土壤有毒，它並不適合種植
這是一顆瀕死的星球。我認為用“死亡”這個詞不準確，因為NASA的Mars InSight著陸器首次測量並記錄了“大地震”，由著陸器的內部結構地震實驗（SEIS）儀器檢測到的地震信號判明震源來自火星內部，說明火星還有地殼活動，這是由於火星地殼在持續冷卻的過程中積聚強大應力引發的。
火星地震波在內部的傳遞過程透露出它的構造信息
跟地球一樣，火星也有一個鐵質的內核，其內核半徑為1794±65千米，主要由鐵和鎳組成，硫含量約為16-17％，含硫比例非常高。核心周圍是硅酸鹽地幔，最外層是薄薄的地殼，形成了火星上許多地質構造和火山特徵。
火星的體積大約是地球的1/6，但與地球相比，火星的內核顯得很大，它曾經非常活躍，從內部釋放的熱量通過地幔迅速向外傳導，劇烈與頻繁的火山噴發不僅將內部的鐵大量噴出地表，也使得內核快速降溫並凝固起來。凝固的內核與地幔膠結在一起，使火星失去了磁場。
地球與火星的內核比較，這是火星磁場消失的原因
對於一顆行星來說，失去磁場是致命的。根據目前已知的大量探測數據，科學家們推斷40億年前的火星曾經也有稠密的大氣和廣闊的海洋，甚至還有可能存在初級生命，為什麼到今天它的大氣壓只有地球的0.6%、海洋完全乾涸、變成了一顆沙塵肆虐的寒冷乾燥的星球？究其原因，就是因為火星失去了磁場的保護。完全凝固的內核由於與地幔旋轉的角速度完全相同，失去角速度差使“行星發電機”停止工作，進而無法產生磁場。
引子：
太陽系有4個岩石行星，除地球外的三顆類地行星分別是水星、金星和火星。
水星太小，並且距離太陽太近，人類對它的探索不多；金星是距離地球最近的行星，只是金星大氣層過於厚重，大氣壓是地球表面的90倍，地表溫度高達500℃，人類發射上去的探測器很快“陣亡”，因此金星被研究的也比較少。火星不同，它位於地球軌道外側，寂靜荒涼，但比較適合航天器探索。多年來各國向火星發射了大量探測器與火星車，科幻小說家們也格外偏愛這顆紅色星球。
地球與火星
公眾對火星的熱愛數十年來有增無減，科學家們也越發對其產生濃厚的興趣，人們不止探索火星、研究火星，還試圖改造火星，要把它打造成地球的“備胎”，未來避難的“伊甸園”。
曾經有一位我非常尊敬的著名科學家提出未來有可能將火星改造成地球，增加它上面的溫室氣體，然後“用一兩個世紀的努力，一定可以把火星改造成功。”已故的科學家霍金也曾極力鼓動登陸火星，將其打造成第二個地球家園。
事實果真如此嗎？本文將從科學的角度分析將火星改造成地球的可能性。
歐陽自遠與他的科普書《再造一個地球》
火星為何有今天？
要想知道火星是不是可以被改造，我們需要掌握火星的現狀，以及它為什麼會變成今天的樣子，知其所以然才好對症下藥，找出解決方案。
火星是太陽系第二小的行星，由於距離地球比較近，它的視星等達到-2.94，所以我們經常可以用肉眼就可以看到這顆紅色星球。火星之所以顯現紅色，是因為它的表面覆蓋著厚厚的氧化鐵粉塵。火星地表土壤呈弱鹼性，含有元素如鎂，鈉，鉀和氯等元素，這些植物生長所必需的元素在地球表面也廣泛存在。問題是火星土壤中含有0.6%的高氯酸鹽，這是很高的濃度，它證明火星的土壤無論對細菌、對人還是對植物都有比較強的毒性，它不利於植物的光合作用與根系生長。
火星土壤有毒，它並不適合種植
這是一顆瀕死的星球。我認為用“死亡”這個詞不準確，因為NASA的Mars InSight著陸器首次測量並記錄了“大地震”，由著陸器的內部結構地震實驗（SEIS）儀器檢測到的地震信號判明震源來自火星內部，說明火星還有地殼活動，這是由於火星地殼在持續冷卻的過程中積聚強大應力引發的。
火星地震波在內部的傳遞過程透露出它的構造信息
跟地球一樣，火星也有一個鐵質的內核，其內核半徑為1794±65千米，主要由鐵和鎳組成，硫含量約為16-17％，含硫比例非常高。核心周圍是硅酸鹽地幔，最外層是薄薄的地殼，形成了火星上許多地質構造和火山特徵。
火星的體積大約是地球的1/6，但與地球相比，火星的內核顯得很大，它曾經非常活躍，從內部釋放的熱量通過地幔迅速向外傳導，劇烈與頻繁的火山噴發不僅將內部的鐵大量噴出地表，也使得內核快速降溫並凝固起來。凝固的內核與地幔膠結在一起，使火星失去了磁場。
地球與火星的內核比較，這是火星磁場消失的原因
對於一顆行星來說，失去磁場是致命的。根據目前已知的大量探測數據，科學家們推斷40億年前的火星曾經也有稠密的大氣和廣闊的海洋，甚至還有可能存在初級生命，為什麼到今天它的大氣壓只有地球的0.6%、海洋完全乾涸、變成了一顆沙塵肆虐的寒冷乾燥的星球？究其原因，就是因為火星失去了磁場的保護。完全凝固的內核由於與地幔旋轉的角速度完全相同，失去角速度差使“行星發電機”停止工作，進而無法產生磁場。
“行星發電機”效應使地球擁有強大磁場
隨著磁場的減弱與消失，強烈的太陽風開始直接吹襲火星大氣，宇宙射線將大氣分子瓦解成更小更輕的粒子，這些粒子一點一點地被太陽風吹散到太空中。大氣層越來越稀薄，火星海洋的水分子也開始蒸發和昇華，同時被分解成氫氣和氧氣，大量氧氣與地下噴射出來的鐵生成氧化鐵，氫氣則被太陽風吹走。幾十億年過後，火星就變成了今天的樣子。
引子：
太陽系有4個岩石行星，除地球外的三顆類地行星分別是水星、金星和火星。
水星太小，並且距離太陽太近，人類對它的探索不多；金星是距離地球最近的行星，只是金星大氣層過於厚重，大氣壓是地球表面的90倍，地表溫度高達500℃，人類發射上去的探測器很快“陣亡”，因此金星被研究的也比較少。火星不同，它位於地球軌道外側，寂靜荒涼，但比較適合航天器探索。多年來各國向火星發射了大量探測器與火星車，科幻小說家們也格外偏愛這顆紅色星球。
地球與火星
公眾對火星的熱愛數十年來有增無減，科學家們也越發對其產生濃厚的興趣，人們不止探索火星、研究火星，還試圖改造火星，要把它打造成地球的“備胎”，未來避難的“伊甸園”。
曾經有一位我非常尊敬的著名科學家提出未來有可能將火星改造成地球，增加它上面的溫室氣體，然後“用一兩個世紀的努力，一定可以把火星改造成功。”已故的科學家霍金也曾極力鼓動登陸火星，將其打造成第二個地球家園。
事實果真如此嗎？本文將從科學的角度分析將火星改造成地球的可能性。
歐陽自遠與他的科普書《再造一個地球》
火星為何有今天？
要想知道火星是不是可以被改造，我們需要掌握火星的現狀，以及它為什麼會變成今天的樣子，知其所以然才好對症下藥，找出解決方案。
火星是太陽系第二小的行星，由於距離地球比較近，它的視星等達到-2.94，所以我們經常可以用肉眼就可以看到這顆紅色星球。火星之所以顯現紅色，是因為它的表面覆蓋著厚厚的氧化鐵粉塵。火星地表土壤呈弱鹼性，含有元素如鎂，鈉，鉀和氯等元素，這些植物生長所必需的元素在地球表面也廣泛存在。問題是火星土壤中含有0.6%的高氯酸鹽，這是很高的濃度，它證明火星的土壤無論對細菌、對人還是對植物都有比較強的毒性，它不利於植物的光合作用與根系生長。
火星土壤有毒，它並不適合種植
這是一顆瀕死的星球。我認為用“死亡”這個詞不準確，因為NASA的Mars InSight著陸器首次測量並記錄了“大地震”，由著陸器的內部結構地震實驗（SEIS）儀器檢測到的地震信號判明震源來自火星內部，說明火星還有地殼活動，這是由於火星地殼在持續冷卻的過程中積聚強大應力引發的。
火星地震波在內部的傳遞過程透露出它的構造信息
跟地球一樣，火星也有一個鐵質的內核，其內核半徑為1794±65千米，主要由鐵和鎳組成，硫含量約為16-17％，含硫比例非常高。核心周圍是硅酸鹽地幔，最外層是薄薄的地殼，形成了火星上許多地質構造和火山特徵。
火星的體積大約是地球的1/6，但與地球相比，火星的內核顯得很大，它曾經非常活躍，從內部釋放的熱量通過地幔迅速向外傳導，劇烈與頻繁的火山噴發不僅將內部的鐵大量噴出地表，也使得內核快速降溫並凝固起來。凝固的內核與地幔膠結在一起，使火星失去了磁場。
地球與火星的內核比較，這是火星磁場消失的原因
對於一顆行星來說，失去磁場是致命的。根據目前已知的大量探測數據，科學家們推斷40億年前的火星曾經也有稠密的大氣和廣闊的海洋，甚至還有可能存在初級生命，為什麼到今天它的大氣壓只有地球的0.6%、海洋完全乾涸、變成了一顆沙塵肆虐的寒冷乾燥的星球？究其原因，就是因為火星失去了磁場的保護。完全凝固的內核由於與地幔旋轉的角速度完全相同，失去角速度差使“行星發電機”停止工作，進而無法產生磁場。
“行星發電機”效應使地球擁有強大磁場
隨著磁場的減弱與消失，強烈的太陽風開始直接吹襲火星大氣，宇宙射線將大氣分子瓦解成更小更輕的粒子，這些粒子一點一點地被太陽風吹散到太空中。大氣層越來越稀薄，火星海洋的水分子也開始蒸發和昇華，同時被分解成氫氣和氧氣，大量氧氣與地下噴射出來的鐵生成氧化鐵，氫氣則被太陽風吹走。幾十億年過後，火星就變成了今天的樣子。
火星曾經也擁有廣闊的海洋與稠密大氣
火星可以被改造嗎？
你可能會問，既然火星曾經擁有大氣和海洋，為什麼我們不能創造條件，令它回到以前，再造一個大氣層，讓海水重新覆蓋乾涸地表，把火星打造成一個新的地球呢？
很抱歉，我的答案是否定的。根據前面分析的原因，至少以目前人類已知的和未來有可能掌握的技術，火星無法被改造。
我們知道，火星大氣稀薄，氣候寒冷，表面平均溫度僅為-63℃。要改造火星，我們需要液態水，令其兩極冰蓋融化形成海洋。我們需要增加火星大氣中的溫室氣體（主要是二氧化碳）的含量，否則任何液態水都將很快被蒸發或凍結。
引子：
太陽系有4個岩石行星，除地球外的三顆類地行星分別是水星、金星和火星。
水星太小，並且距離太陽太近，人類對它的探索不多；金星是距離地球最近的行星，只是金星大氣層過於厚重，大氣壓是地球表面的90倍，地表溫度高達500℃，人類發射上去的探測器很快“陣亡”，因此金星被研究的也比較少。火星不同，它位於地球軌道外側，寂靜荒涼，但比較適合航天器探索。多年來各國向火星發射了大量探測器與火星車，科幻小說家們也格外偏愛這顆紅色星球。
地球與火星
公眾對火星的熱愛數十年來有增無減，科學家們也越發對其產生濃厚的興趣，人們不止探索火星、研究火星，還試圖改造火星，要把它打造成地球的“備胎”，未來避難的“伊甸園”。
曾經有一位我非常尊敬的著名科學家提出未來有可能將火星改造成地球，增加它上面的溫室氣體，然後“用一兩個世紀的努力，一定可以把火星改造成功。”已故的科學家霍金也曾極力鼓動登陸火星，將其打造成第二個地球家園。
事實果真如此嗎？本文將從科學的角度分析將火星改造成地球的可能性。
歐陽自遠與他的科普書《再造一個地球》
火星為何有今天？
要想知道火星是不是可以被改造，我們需要掌握火星的現狀，以及它為什麼會變成今天的樣子，知其所以然才好對症下藥，找出解決方案。
火星是太陽系第二小的行星，由於距離地球比較近，它的視星等達到-2.94，所以我們經常可以用肉眼就可以看到這顆紅色星球。火星之所以顯現紅色，是因為它的表面覆蓋著厚厚的氧化鐵粉塵。火星地表土壤呈弱鹼性，含有元素如鎂，鈉，鉀和氯等元素，這些植物生長所必需的元素在地球表面也廣泛存在。問題是火星土壤中含有0.6%的高氯酸鹽，這是很高的濃度，它證明火星的土壤無論對細菌、對人還是對植物都有比較強的毒性，它不利於植物的光合作用與根系生長。
火星土壤有毒，它並不適合種植
這是一顆瀕死的星球。我認為用“死亡”這個詞不準確，因為NASA的Mars InSight著陸器首次測量並記錄了“大地震”，由著陸器的內部結構地震實驗（SEIS）儀器檢測到的地震信號判明震源來自火星內部，說明火星還有地殼活動，這是由於火星地殼在持續冷卻的過程中積聚強大應力引發的。
火星地震波在內部的傳遞過程透露出它的構造信息
跟地球一樣，火星也有一個鐵質的內核，其內核半徑為1794±65千米，主要由鐵和鎳組成，硫含量約為16-17％，含硫比例非常高。核心周圍是硅酸鹽地幔，最外層是薄薄的地殼，形成了火星上許多地質構造和火山特徵。
火星的體積大約是地球的1/6，但與地球相比，火星的內核顯得很大，它曾經非常活躍，從內部釋放的熱量通過地幔迅速向外傳導，劇烈與頻繁的火山噴發不僅將內部的鐵大量噴出地表，也使得內核快速降溫並凝固起來。凝固的內核與地幔膠結在一起，使火星失去了磁場。
地球與火星的內核比較，這是火星磁場消失的原因
對於一顆行星來說，失去磁場是致命的。根據目前已知的大量探測數據，科學家們推斷40億年前的火星曾經也有稠密的大氣和廣闊的海洋，甚至還有可能存在初級生命，為什麼到今天它的大氣壓只有地球的0.6%、海洋完全乾涸、變成了一顆沙塵肆虐的寒冷乾燥的星球？究其原因，就是因為火星失去了磁場的保護。完全凝固的內核由於與地幔旋轉的角速度完全相同，失去角速度差使“行星發電機”停止工作，進而無法產生磁場。
“行星發電機”效應使地球擁有強大磁場
隨著磁場的減弱與消失，強烈的太陽風開始直接吹襲火星大氣，宇宙射線將大氣分子瓦解成更小更輕的粒子，這些粒子一點一點地被太陽風吹散到太空中。大氣層越來越稀薄，火星海洋的水分子也開始蒸發和昇華，同時被分解成氫氣和氧氣，大量氧氣與地下噴射出來的鐵生成氧化鐵，氫氣則被太陽風吹走。幾十億年過後，火星就變成了今天的樣子。
火星曾經也擁有廣闊的海洋與稠密大氣
火星可以被改造嗎？
你可能會問，既然火星曾經擁有大氣和海洋，為什麼我們不能創造條件，令它回到以前，再造一個大氣層，讓海水重新覆蓋乾涸地表，把火星打造成一個新的地球呢？
很抱歉，我的答案是否定的。根據前面分析的原因，至少以目前人類已知的和未來有可能掌握的技術，火星無法被改造。
我們知道，火星大氣稀薄，氣候寒冷，表面平均溫度僅為-63℃。要改造火星，我們需要液態水，令其兩極冰蓋融化形成海洋。我們需要增加火星大氣中的溫室氣體（主要是二氧化碳）的含量，否則任何液態水都將很快被蒸發或凍結。
火星極地冰蓋如果完全融化，將形成約11米深的海洋
如何增加二氧化碳呢？
火星的大氣包括約96％的二氧化碳、1.93％的氬氣、1.89％的氮氣以及極微量的氧氣和水，最近還發現存在極微量的甲烷（約0.24PPB）釋放。
由於內部正在冷卻，火星表面的火山已經不再噴發，變成了死火山，這意味著地下二氧化碳氣體不再釋放。地表土壤顆粒上附著有二氧化碳，劇估算，如果用加熱的辦法將火星土壤裡附著的二氧化碳全部釋放，將可以使火星大氣二氧化碳增加4%。另外，如果將火星地表所有的礦物全部開採出來加熱，還可以再增加5%的大氣壓，前提是你需要全部向下挖100米。
引子：
太陽系有4個岩石行星，除地球外的三顆類地行星分別是水星、金星和火星。
水星太小，並且距離太陽太近，人類對它的探索不多；金星是距離地球最近的行星，只是金星大氣層過於厚重，大氣壓是地球表面的90倍，地表溫度高達500℃，人類發射上去的探測器很快“陣亡”，因此金星被研究的也比較少。火星不同，它位於地球軌道外側，寂靜荒涼，但比較適合航天器探索。多年來各國向火星發射了大量探測器與火星車，科幻小說家們也格外偏愛這顆紅色星球。
地球與火星
公眾對火星的熱愛數十年來有增無減，科學家們也越發對其產生濃厚的興趣，人們不止探索火星、研究火星，還試圖改造火星，要把它打造成地球的“備胎”，未來避難的“伊甸園”。
曾經有一位我非常尊敬的著名科學家提出未來有可能將火星改造成地球，增加它上面的溫室氣體，然後“用一兩個世紀的努力，一定可以把火星改造成功。”已故的科學家霍金也曾極力鼓動登陸火星，將其打造成第二個地球家園。
事實果真如此嗎？本文將從科學的角度分析將火星改造成地球的可能性。
歐陽自遠與他的科普書《再造一個地球》
火星為何有今天？
要想知道火星是不是可以被改造，我們需要掌握火星的現狀，以及它為什麼會變成今天的樣子，知其所以然才好對症下藥，找出解決方案。
火星是太陽系第二小的行星，由於距離地球比較近，它的視星等達到-2.94，所以我們經常可以用肉眼就可以看到這顆紅色星球。火星之所以顯現紅色，是因為它的表面覆蓋著厚厚的氧化鐵粉塵。火星地表土壤呈弱鹼性，含有元素如鎂，鈉，鉀和氯等元素，這些植物生長所必需的元素在地球表面也廣泛存在。問題是火星土壤中含有0.6%的高氯酸鹽，這是很高的濃度，它證明火星的土壤無論對細菌、對人還是對植物都有比較強的毒性，它不利於植物的光合作用與根系生長。
火星土壤有毒，它並不適合種植
這是一顆瀕死的星球。我認為用“死亡”這個詞不準確，因為NASA的Mars InSight著陸器首次測量並記錄了“大地震”，由著陸器的內部結構地震實驗（SEIS）儀器檢測到的地震信號判明震源來自火星內部，說明火星還有地殼活動，這是由於火星地殼在持續冷卻的過程中積聚強大應力引發的。
火星地震波在內部的傳遞過程透露出它的構造信息
跟地球一樣，火星也有一個鐵質的內核，其內核半徑為1794±65千米，主要由鐵和鎳組成，硫含量約為16-17％，含硫比例非常高。核心周圍是硅酸鹽地幔，最外層是薄薄的地殼，形成了火星上許多地質構造和火山特徵。
火星的體積大約是地球的1/6，但與地球相比，火星的內核顯得很大，它曾經非常活躍，從內部釋放的熱量通過地幔迅速向外傳導，劇烈與頻繁的火山噴發不僅將內部的鐵大量噴出地表，也使得內核快速降溫並凝固起來。凝固的內核與地幔膠結在一起，使火星失去了磁場。
地球與火星的內核比較，這是火星磁場消失的原因
對於一顆行星來說，失去磁場是致命的。根據目前已知的大量探測數據，科學家們推斷40億年前的火星曾經也有稠密的大氣和廣闊的海洋，甚至還有可能存在初級生命，為什麼到今天它的大氣壓只有地球的0.6%、海洋完全乾涸、變成了一顆沙塵肆虐的寒冷乾燥的星球？究其原因，就是因為火星失去了磁場的保護。完全凝固的內核由於與地幔旋轉的角速度完全相同，失去角速度差使“行星發電機”停止工作，進而無法產生磁場。
“行星發電機”效應使地球擁有強大磁場
隨著磁場的減弱與消失，強烈的太陽風開始直接吹襲火星大氣，宇宙射線將大氣分子瓦解成更小更輕的粒子，這些粒子一點一點地被太陽風吹散到太空中。大氣層越來越稀薄，火星海洋的水分子也開始蒸發和昇華，同時被分解成氫氣和氧氣，大量氧氣與地下噴射出來的鐵生成氧化鐵，氫氣則被太陽風吹走。幾十億年過後，火星就變成了今天的樣子。
火星曾經也擁有廣闊的海洋與稠密大氣
火星可以被改造嗎？
你可能會問，既然火星曾經擁有大氣和海洋，為什麼我們不能創造條件，令它回到以前，再造一個大氣層，讓海水重新覆蓋乾涸地表，把火星打造成一個新的地球呢？
很抱歉，我的答案是否定的。根據前面分析的原因，至少以目前人類已知的和未來有可能掌握的技術，火星無法被改造。
我們知道，火星大氣稀薄，氣候寒冷，表面平均溫度僅為-63℃。要改造火星，我們需要液態水，令其兩極冰蓋融化形成海洋。我們需要增加火星大氣中的溫室氣體（主要是二氧化碳）的含量，否則任何液態水都將很快被蒸發或凍結。
火星極地冰蓋如果完全融化，將形成約11米深的海洋
如何增加二氧化碳呢？
火星的大氣包括約96％的二氧化碳、1.93％的氬氣、1.89％的氮氣以及極微量的氧氣和水，最近還發現存在極微量的甲烷（約0.24PPB）釋放。
由於內部正在冷卻，火星表面的火山已經不再噴發，變成了死火山，這意味著地下二氧化碳氣體不再釋放。地表土壤顆粒上附著有二氧化碳，劇估算，如果用加熱的辦法將火星土壤裡附著的二氧化碳全部釋放，將可以使火星大氣二氧化碳增加4%。另外，如果將火星地表所有的礦物全部開採出來加熱，還可以再增加5%的大氣壓，前提是你需要全部向下挖100米。
你以為在火星挖土很容易啊？
是不是很難？
有人會說，火星兩極有大量水冰，水蒸汽也是強溫室氣體呀！你講的沒錯，只不過你需要很高的溫度才能維持水在大氣中的存在，如果你不能使火星表面升溫，水蒸汽就不可能留下來。甲烷也是強溫室氣體，它們的含量太少，並且太容易被分解，因此在火星上沒什麼用。
另外需要說明的一點是，火星的質量太小，它並不能維持其現有的大氣層，正如幾十億年間持續發生的那樣，火星還在繼續失去它現有的大氣，我們補充的速度遠遠跟不上火星溫室氣體散失的速度。
結論：
火星之所以變成今天的樣子，並不是由於某個偶發事件造成的，對於火星來說這是必然的結果。
引子：
太陽系有4個岩石行星，除地球外的三顆類地行星分別是水星、金星和火星。
水星太小，並且距離太陽太近，人類對它的探索不多；金星是距離地球最近的行星，只是金星大氣層過於厚重，大氣壓是地球表面的90倍，地表溫度高達500℃，人類發射上去的探測器很快“陣亡”，因此金星被研究的也比較少。火星不同，它位於地球軌道外側，寂靜荒涼，但比較適合航天器探索。多年來各國向火星發射了大量探測器與火星車，科幻小說家們也格外偏愛這顆紅色星球。
地球與火星
公眾對火星的熱愛數十年來有增無減，科學家們也越發對其產生濃厚的興趣，人們不止探索火星、研究火星，還試圖改造火星，要把它打造成地球的“備胎”，未來避難的“伊甸園”。
曾經有一位我非常尊敬的著名科學家提出未來有可能將火星改造成地球，增加它上面的溫室氣體，然後“用一兩個世紀的努力，一定可以把火星改造成功。”已故的科學家霍金也曾極力鼓動登陸火星，將其打造成第二個地球家園。
事實果真如此嗎？本文將從科學的角度分析將火星改造成地球的可能性。
歐陽自遠與他的科普書《再造一個地球》
火星為何有今天？
要想知道火星是不是可以被改造，我們需要掌握火星的現狀，以及它為什麼會變成今天的樣子，知其所以然才好對症下藥，找出解決方案。
火星是太陽系第二小的行星，由於距離地球比較近，它的視星等達到-2.94，所以我們經常可以用肉眼就可以看到這顆紅色星球。火星之所以顯現紅色，是因為它的表面覆蓋著厚厚的氧化鐵粉塵。火星地表土壤呈弱鹼性，含有元素如鎂，鈉，鉀和氯等元素，這些植物生長所必需的元素在地球表面也廣泛存在。問題是火星土壤中含有0.6%的高氯酸鹽，這是很高的濃度，它證明火星的土壤無論對細菌、對人還是對植物都有比較強的毒性，它不利於植物的光合作用與根系生長。
火星土壤有毒，它並不適合種植
這是一顆瀕死的星球。我認為用“死亡”這個詞不準確，因為NASA的Mars InSight著陸器首次測量並記錄了“大地震”，由著陸器的內部結構地震實驗（SEIS）儀器檢測到的地震信號判明震源來自火星內部，說明火星還有地殼活動，這是由於火星地殼在持續冷卻的過程中積聚強大應力引發的。
火星地震波在內部的傳遞過程透露出它的構造信息
跟地球一樣，火星也有一個鐵質的內核，其內核半徑為1794±65千米，主要由鐵和鎳組成，硫含量約為16-17％，含硫比例非常高。核心周圍是硅酸鹽地幔，最外層是薄薄的地殼，形成了火星上許多地質構造和火山特徵。
火星的體積大約是地球的1/6，但與地球相比，火星的內核顯得很大，它曾經非常活躍，從內部釋放的熱量通過地幔迅速向外傳導，劇烈與頻繁的火山噴發不僅將內部的鐵大量噴出地表，也使得內核快速降溫並凝固起來。凝固的內核與地幔膠結在一起，使火星失去了磁場。
地球與火星的內核比較，這是火星磁場消失的原因
對於一顆行星來說，失去磁場是致命的。根據目前已知的大量探測數據，科學家們推斷40億年前的火星曾經也有稠密的大氣和廣闊的海洋，甚至還有可能存在初級生命，為什麼到今天它的大氣壓只有地球的0.6%、海洋完全乾涸、變成了一顆沙塵肆虐的寒冷乾燥的星球？究其原因，就是因為火星失去了磁場的保護。完全凝固的內核由於與地幔旋轉的角速度完全相同，失去角速度差使“行星發電機”停止工作，進而無法產生磁場。
“行星發電機”效應使地球擁有強大磁場
隨著磁場的減弱與消失，強烈的太陽風開始直接吹襲火星大氣，宇宙射線將大氣分子瓦解成更小更輕的粒子，這些粒子一點一點地被太陽風吹散到太空中。大氣層越來越稀薄，火星海洋的水分子也開始蒸發和昇華，同時被分解成氫氣和氧氣，大量氧氣與地下噴射出來的鐵生成氧化鐵，氫氣則被太陽風吹走。幾十億年過後，火星就變成了今天的樣子。
火星曾經也擁有廣闊的海洋與稠密大氣
火星可以被改造嗎？
你可能會問，既然火星曾經擁有大氣和海洋，為什麼我們不能創造條件，令它回到以前，再造一個大氣層，讓海水重新覆蓋乾涸地表，把火星打造成一個新的地球呢？
很抱歉，我的答案是否定的。根據前面分析的原因，至少以目前人類已知的和未來有可能掌握的技術，火星無法被改造。
我們知道，火星大氣稀薄，氣候寒冷，表面平均溫度僅為-63℃。要改造火星，我們需要液態水，令其兩極冰蓋融化形成海洋。我們需要增加火星大氣中的溫室氣體（主要是二氧化碳）的含量，否則任何液態水都將很快被蒸發或凍結。
火星極地冰蓋如果完全融化，將形成約11米深的海洋
如何增加二氧化碳呢？
火星的大氣包括約96％的二氧化碳、1.93％的氬氣、1.89％的氮氣以及極微量的氧氣和水，最近還發現存在極微量的甲烷（約0.24PPB）釋放。
由於內部正在冷卻，火星表面的火山已經不再噴發，變成了死火山，這意味著地下二氧化碳氣體不再釋放。地表土壤顆粒上附著有二氧化碳，劇估算，如果用加熱的辦法將火星土壤裡附著的二氧化碳全部釋放，將可以使火星大氣二氧化碳增加4%。另外，如果將火星地表所有的礦物全部開採出來加熱，還可以再增加5%的大氣壓，前提是你需要全部向下挖100米。
你以為在火星挖土很容易啊？
是不是很難？
有人會說，火星兩極有大量水冰，水蒸汽也是強溫室氣體呀！你講的沒錯，只不過你需要很高的溫度才能維持水在大氣中的存在，如果你不能使火星表面升溫，水蒸汽就不可能留下來。甲烷也是強溫室氣體，它們的含量太少，並且太容易被分解，因此在火星上沒什麼用。
另外需要說明的一點是，火星的質量太小，它並不能維持其現有的大氣層，正如幾十億年間持續發生的那樣，火星還在繼續失去它現有的大氣，我們補充的速度遠遠跟不上火星溫室氣體散失的速度。
結論：
火星之所以變成今天的樣子，並不是由於某個偶發事件造成的，對於火星來說這是必然的結果。
這或許是火星40億年前的樣子
火星的體積不大，它沒有足夠的引力來保留大氣層；在它形成之初，其炙熱的內核通過地幔散失了太多能量，從而使內核冷卻而失去磁場；磁場的喪失使得太陽風數十億年來不斷地剝離火星大氣、蒸發並分解其海洋，將火星帶向死亡。
要想改造火星，使其有利於人類生存，首先要恢復其磁場，然後需要從火星地下找到足夠多的溫室氣體釋放到大氣層中，逐漸恢復其溫度，才能重現火星的海洋。做到這一切的代價極大，並且在可預見的未來都是人力所不能及的。
我們探索火星，首先應該抱著理性的、科學的態度來對待它，不能一門心思只想著去“殖民”。
引子：
太陽系有4個岩石行星，除地球外的三顆類地行星分別是水星、金星和火星。
水星太小，並且距離太陽太近，人類對它的探索不多；金星是距離地球最近的行星，只是金星大氣層過於厚重，大氣壓是地球表面的90倍，地表溫度高達500℃，人類發射上去的探測器很快“陣亡”，因此金星被研究的也比較少。火星不同，它位於地球軌道外側，寂靜荒涼，但比較適合航天器探索。多年來各國向火星發射了大量探測器與火星車，科幻小說家們也格外偏愛這顆紅色星球。
地球與火星
公眾對火星的熱愛數十年來有增無減，科學家們也越發對其產生濃厚的興趣，人們不止探索火星、研究火星，還試圖改造火星，要把它打造成地球的“備胎”，未來避難的“伊甸園”。
曾經有一位我非常尊敬的著名科學家提出未來有可能將火星改造成地球，增加它上面的溫室氣體，然後“用一兩個世紀的努力，一定可以把火星改造成功。”已故的科學家霍金也曾極力鼓動登陸火星，將其打造成第二個地球家園。
事實果真如此嗎？本文將從科學的角度分析將火星改造成地球的可能性。
歐陽自遠與他的科普書《再造一個地球》
火星為何有今天？
要想知道火星是不是可以被改造，我們需要掌握火星的現狀，以及它為什麼會變成今天的樣子，知其所以然才好對症下藥，找出解決方案。
火星是太陽系第二小的行星，由於距離地球比較近，它的視星等達到-2.94，所以我們經常可以用肉眼就可以看到這顆紅色星球。火星之所以顯現紅色，是因為它的表面覆蓋著厚厚的氧化鐵粉塵。火星地表土壤呈弱鹼性，含有元素如鎂，鈉，鉀和氯等元素，這些植物生長所必需的元素在地球表面也廣泛存在。問題是火星土壤中含有0.6%的高氯酸鹽，這是很高的濃度，它證明火星的土壤無論對細菌、對人還是對植物都有比較強的毒性，它不利於植物的光合作用與根系生長。
火星土壤有毒，它並不適合種植
這是一顆瀕死的星球。我認為用“死亡”這個詞不準確，因為NASA的Mars InSight著陸器首次測量並記錄了“大地震”，由著陸器的內部結構地震實驗（SEIS）儀器檢測到的地震信號判明震源來自火星內部，說明火星還有地殼活動，這是由於火星地殼在持續冷卻的過程中積聚強大應力引發的。
火星地震波在內部的傳遞過程透露出它的構造信息
跟地球一樣，火星也有一個鐵質的內核，其內核半徑為1794±65千米，主要由鐵和鎳組成，硫含量約為16-17％，含硫比例非常高。核心周圍是硅酸鹽地幔，最外層是薄薄的地殼，形成了火星上許多地質構造和火山特徵。
火星的體積大約是地球的1/6，但與地球相比，火星的內核顯得很大，它曾經非常活躍，從內部釋放的熱量通過地幔迅速向外傳導，劇烈與頻繁的火山噴發不僅將內部的鐵大量噴出地表，也使得內核快速降溫並凝固起來。凝固的內核與地幔膠結在一起，使火星失去了磁場。
地球與火星的內核比較，這是火星磁場消失的原因
對於一顆行星來說，失去磁場是致命的。根據目前已知的大量探測數據，科學家們推斷40億年前的火星曾經也有稠密的大氣和廣闊的海洋，甚至還有可能存在初級生命，為什麼到今天它的大氣壓只有地球的0.6%、海洋完全乾涸、變成了一顆沙塵肆虐的寒冷乾燥的星球？究其原因，就是因為火星失去了磁場的保護。完全凝固的內核由於與地幔旋轉的角速度完全相同，失去角速度差使“行星發電機”停止工作，進而無法產生磁場。
“行星發電機”效應使地球擁有強大磁場
隨著磁場的減弱與消失，強烈的太陽風開始直接吹襲火星大氣，宇宙射線將大氣分子瓦解成更小更輕的粒子，這些粒子一點一點地被太陽風吹散到太空中。大氣層越來越稀薄，火星海洋的水分子也開始蒸發和昇華，同時被分解成氫氣和氧氣，大量氧氣與地下噴射出來的鐵生成氧化鐵，氫氣則被太陽風吹走。幾十億年過後，火星就變成了今天的樣子。
火星曾經也擁有廣闊的海洋與稠密大氣
火星可以被改造嗎？
你可能會問，既然火星曾經擁有大氣和海洋，為什麼我們不能創造條件，令它回到以前，再造一個大氣層，讓海水重新覆蓋乾涸地表，把火星打造成一個新的地球呢？
很抱歉，我的答案是否定的。根據前面分析的原因，至少以目前人類已知的和未來有可能掌握的技術，火星無法被改造。
我們知道，火星大氣稀薄，氣候寒冷，表面平均溫度僅為-63℃。要改造火星，我們需要液態水，令其兩極冰蓋融化形成海洋。我們需要增加火星大氣中的溫室氣體（主要是二氧化碳）的含量，否則任何液態水都將很快被蒸發或凍結。
火星極地冰蓋如果完全融化，將形成約11米深的海洋
如何增加二氧化碳呢？
火星的大氣包括約96％的二氧化碳、1.93％的氬氣、1.89％的氮氣以及極微量的氧氣和水，最近還發現存在極微量的甲烷（約0.24PPB）釋放。
由於內部正在冷卻，火星表面的火山已經不再噴發，變成了死火山，這意味著地下二氧化碳氣體不再釋放。地表土壤顆粒上附著有二氧化碳，劇估算，如果用加熱的辦法將火星土壤裡附著的二氧化碳全部釋放，將可以使火星大氣二氧化碳增加4%。另外，如果將火星地表所有的礦物全部開採出來加熱，還可以再增加5%的大氣壓，前提是你需要全部向下挖100米。
你以為在火星挖土很容易啊？
是不是很難？
有人會說，火星兩極有大量水冰，水蒸汽也是強溫室氣體呀！你講的沒錯，只不過你需要很高的溫度才能維持水在大氣中的存在，如果你不能使火星表面升溫，水蒸汽就不可能留下來。甲烷也是強溫室氣體，它們的含量太少，並且太容易被分解，因此在火星上沒什麼用。
另外需要說明的一點是，火星的質量太小，它並不能維持其現有的大氣層，正如幾十億年間持續發生的那樣，火星還在繼續失去它現有的大氣，我們補充的速度遠遠跟不上火星溫室氣體散失的速度。
結論：
火星之所以變成今天的樣子，並不是由於某個偶發事件造成的，對於火星來說這是必然的結果。
這或許是火星40億年前的樣子
火星的體積不大，它沒有足夠的引力來保留大氣層；在它形成之初，其炙熱的內核通過地幔散失了太多能量，從而使內核冷卻而失去磁場；磁場的喪失使得太陽風數十億年來不斷地剝離火星大氣、蒸發並分解其海洋，將火星帶向死亡。
要想改造火星，使其有利於人類生存，首先要恢復其磁場，然後需要從火星地下找到足夠多的溫室氣體釋放到大氣層中，逐漸恢復其溫度，才能重現火星的海洋。做到這一切的代價極大，並且在可預見的未來都是人力所不能及的。
我們探索火星，首先應該抱著理性的、科學的態度來對待它，不能一門心思只想著去“殖民”。
馬斯克的粉絲“建造”的火星基地
我們應從火星的現狀推理其歷史，從而得出行星由生到死的規律，將其運用到地球上。比如說未來如何阻止地球磁場的消失？如果無法阻止地核的冷卻，未來是否應該為地球套上一個巨大的電磁環，或者在地球與太陽之間打造一面巨型的“太陽能電磁盾”，以防止太陽風剝離地球大氣層毀滅我們的家園？這樣思考問題才算是有意義的。
感謝你讀完這篇文章。關於火星，若你有什麼想法，歡迎在評論區留言討論。