'科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功'

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技術狂人伊隆·馬斯克上月再次發推文表示,希望用核武器改造火星,引發大討論。他認為通過將二氧化碳排放到大氣中,火星將被改造地球這樣可居住的星球。

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技術狂人伊隆·馬斯克上月再次發推文表示,希望用核武器改造火星,引發大討論。他認為通過將二氧化碳排放到大氣中,火星將被改造地球這樣可居住的星球。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

太陽系中八大行星

我們知道,太陽系中有八大行星,而類地行星則有四顆,分別為水星、金星、地球和火星。

簡單來說,類地行星是硅酸鹽岩石為主要成分的行星。類地行星的構造比較類似:其行星內部是一個以鐵為主,且大部分為金屬的核心,圍繞在周圍的是以硅酸鹽為主的地幔。月球的構造也相似,但核心缺乏鐵質。類地行星一般具有峽谷,撞擊坑,山脈和火山地貌。另外,類地行星的大氣層都是再生大氣層,有別於類木星直接來自於太陽星雲的原生大氣層。

此外,太陽系目前還發現了一顆類地矮行星,穀神星。像冥王星雖然有像類地行星的固體表面,但主要以冰為主要的成分。

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技術狂人伊隆·馬斯克上月再次發推文表示,希望用核武器改造火星,引發大討論。他認為通過將二氧化碳排放到大氣中,火星將被改造地球這樣可居住的星球。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

太陽系中八大行星

我們知道,太陽系中有八大行星,而類地行星則有四顆,分別為水星、金星、地球和火星。

簡單來說,類地行星是硅酸鹽岩石為主要成分的行星。類地行星的構造比較類似:其行星內部是一個以鐵為主,且大部分為金屬的核心,圍繞在周圍的是以硅酸鹽為主的地幔。月球的構造也相似,但核心缺乏鐵質。類地行星一般具有峽谷,撞擊坑,山脈和火山地貌。另外,類地行星的大氣層都是再生大氣層,有別於類木星直接來自於太陽星雲的原生大氣層。

此外,太陽系目前還發現了一顆類地矮行星,穀神星。像冥王星雖然有像類地行星的固體表面,但主要以冰為主要的成分。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

水星、金星、地球和火星大小的比較

當太陽系形成時,應該還有很多這樣的微行星天體,但是它們可能都在太陽星雲形成四顆氣體巨星的過程中被合併或毀滅了。

太陽系的類地行星中,只有我們地球現在仍有活躍的水圈。

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技術狂人伊隆·馬斯克上月再次發推文表示,希望用核武器改造火星,引發大討論。他認為通過將二氧化碳排放到大氣中,火星將被改造地球這樣可居住的星球。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

太陽系中八大行星

我們知道,太陽系中有八大行星,而類地行星則有四顆,分別為水星、金星、地球和火星。

簡單來說,類地行星是硅酸鹽岩石為主要成分的行星。類地行星的構造比較類似:其行星內部是一個以鐵為主,且大部分為金屬的核心,圍繞在周圍的是以硅酸鹽為主的地幔。月球的構造也相似,但核心缺乏鐵質。類地行星一般具有峽谷,撞擊坑,山脈和火山地貌。另外,類地行星的大氣層都是再生大氣層,有別於類木星直接來自於太陽星雲的原生大氣層。

此外,太陽系目前還發現了一顆類地矮行星,穀神星。像冥王星雖然有像類地行星的固體表面,但主要以冰為主要的成分。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

水星、金星、地球和火星大小的比較

當太陽系形成時,應該還有很多這樣的微行星天體,但是它們可能都在太陽星雲形成四顆氣體巨星的過程中被合併或毀滅了。

太陽系的類地行星中,只有我們地球現在仍有活躍的水圈。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

火星

火星究竟是一顆怎樣的類地行星呢?火星的直徑約為地球的一半,自轉軸傾角和自轉週期則與地球相當,但繞太陽公轉週期是地球的兩倍。它是太陽系的八大行星中第二小的行星,其質量、體積僅比水星略大。

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技術狂人伊隆·馬斯克上月再次發推文表示,希望用核武器改造火星,引發大討論。他認為通過將二氧化碳排放到大氣中,火星將被改造地球這樣可居住的星球。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

太陽系中八大行星

我們知道,太陽系中有八大行星,而類地行星則有四顆,分別為水星、金星、地球和火星。

簡單來說,類地行星是硅酸鹽岩石為主要成分的行星。類地行星的構造比較類似:其行星內部是一個以鐵為主,且大部分為金屬的核心,圍繞在周圍的是以硅酸鹽為主的地幔。月球的構造也相似,但核心缺乏鐵質。類地行星一般具有峽谷,撞擊坑,山脈和火山地貌。另外,類地行星的大氣層都是再生大氣層,有別於類木星直接來自於太陽星雲的原生大氣層。

此外,太陽系目前還發現了一顆類地矮行星,穀神星。像冥王星雖然有像類地行星的固體表面,但主要以冰為主要的成分。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

水星、金星、地球和火星大小的比較

當太陽系形成時,應該還有很多這樣的微行星天體,但是它們可能都在太陽星雲形成四顆氣體巨星的過程中被合併或毀滅了。

太陽系的類地行星中,只有我們地球現在仍有活躍的水圈。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

火星

火星究竟是一顆怎樣的類地行星呢?火星的直徑約為地球的一半,自轉軸傾角和自轉週期則與地球相當,但繞太陽公轉週期是地球的兩倍。它是太陽系的八大行星中第二小的行星,其質量、體積僅比水星略大。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

火星平均溫度-52℃

如果人站在火星地表上,第一個感受就是寒冷。儘管火星某些地區地表溫度白天可達28℃,但到夜晚,溫度可低至-132℃,火星平均溫度-52℃。這主要是由於火星比地球離太陽遠,日射量較少造成的。

火星大氣成分95%是二氧化碳,3%的氮氣,1.6%氬氣,很少的氧氣,水汽等。火星大氣中充滿著很多懸浮塵埃,吸收藍光使天空成黃褐色。 天文望遠鏡在火星大氣中還發現了甲烷氣體。火星大氣層比較薄,平均地表氣壓只有6百帕,大約為地球表面氣壓的0.6%,僅相當於地球表面算起35公里高的氣壓,這麼低的氣壓使聲音在火星傳播的距離只有在地球上的1.5%。

由於氣懸微塵與地表的熱作用,火星低層大氣相對溫暖。火星中層大氣存在有高速氣流,而上層大氣溫度很高,大氣分子也不再像下層那樣分佈均勻。外氣層高度在200公里以上,大氣漸漸過度到太空,無明顯外層邊界。

火星大氣環流主要為單胞環流,由赤道相對熱空氣上升,漂至極區下沉,再沿地面回到赤道。另外,在火星的夏半球,極冠的二氧化碳昇華進入大氣,使氣壓升高;而冬半球由於二氧化碳凝華,氣壓下降,由於進出大氣的二氧化碳量高達25%,造成南北壓力差,空氣便傾向由高壓的夏半球流向低壓的冬半球,形成依季節而變向的環流。因此火星的天氣系統是全火星球性的,例如塵暴。

與地球相比,火星地質活動不活躍。科學家們長期觀測火星後發現,火星南半球地勢比北半球高,北極盆地顯示有過大撞擊,現在推測大約45億年前,火星遭冥王星大小天體撞擊之後,形成火衛一和火衛二 衛星,也使得火星內核熱能散溢出上地幔,火星內核運動逐漸停止,造成現在的火星無法產生強磁場。

由於火星比地球小,相對錶面積與體積成反比而較大,因此火星核心也冷卻得比地球的快,地質活動趨緩,磁場和板塊運動消逝,太陽風帶走大氣變薄導致氣壓偏低,而造成液態水在低溫就會沸騰、無法穩定存在。

火星表面基本是沙漠,沙丘、礫石遍佈。火星地表地貌大部分於遠古較活躍的時期形成,充滿撞擊坑,有密佈的隕石坑、火山與峽谷,包括太陽系最高的山:奧林帕斯山,最大的峽谷:水手號峽谷。火星南方是古老,充滿隕石坑的高地,北方則是較年輕的平原,兩極皆有主要以水冰組成的極冠,而上面覆蓋的乾冰會隨季節消長。

因此,火星目前的環境其實並不適合人類居住。

為了改造火星,馬斯克提出在火星兩極不斷引爆核彈,以創造兩個新的迷你太陽。用持續的核爆人造火星兩極的脈衝太陽。

馬斯克說:“根據我們的標準,這種核爆是一系列的,但是根據災難標準衡量非常小,基本上是在火星兩極上有兩個微小的脈衝太陽。”

經過計算,為了保持兩個這樣的太陽不斷進行,馬斯克需要每天在生產線上製造大約3000枚核彈,然後將它們運送到火星,然後在極地上爆炸。

這有用嗎?從來沒有任何科學理論表明核武器可以快速或減緩類地行星的“地球化”。

使用核彈來融化火星極地冰帽中的湖泊,冰很快就會融化,但它會在下一個時間內又再次凍結。

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技術狂人伊隆·馬斯克上月再次發推文表示,希望用核武器改造火星,引發大討論。他認為通過將二氧化碳排放到大氣中,火星將被改造地球這樣可居住的星球。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

太陽系中八大行星

我們知道,太陽系中有八大行星,而類地行星則有四顆,分別為水星、金星、地球和火星。

簡單來說,類地行星是硅酸鹽岩石為主要成分的行星。類地行星的構造比較類似:其行星內部是一個以鐵為主,且大部分為金屬的核心,圍繞在周圍的是以硅酸鹽為主的地幔。月球的構造也相似,但核心缺乏鐵質。類地行星一般具有峽谷,撞擊坑,山脈和火山地貌。另外,類地行星的大氣層都是再生大氣層,有別於類木星直接來自於太陽星雲的原生大氣層。

此外,太陽系目前還發現了一顆類地矮行星,穀神星。像冥王星雖然有像類地行星的固體表面,但主要以冰為主要的成分。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

水星、金星、地球和火星大小的比較

當太陽系形成時,應該還有很多這樣的微行星天體,但是它們可能都在太陽星雲形成四顆氣體巨星的過程中被合併或毀滅了。

太陽系的類地行星中,只有我們地球現在仍有活躍的水圈。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

火星

火星究竟是一顆怎樣的類地行星呢?火星的直徑約為地球的一半,自轉軸傾角和自轉週期則與地球相當,但繞太陽公轉週期是地球的兩倍。它是太陽系的八大行星中第二小的行星,其質量、體積僅比水星略大。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

火星平均溫度-52℃

如果人站在火星地表上,第一個感受就是寒冷。儘管火星某些地區地表溫度白天可達28℃,但到夜晚,溫度可低至-132℃,火星平均溫度-52℃。這主要是由於火星比地球離太陽遠,日射量較少造成的。

火星大氣成分95%是二氧化碳,3%的氮氣,1.6%氬氣,很少的氧氣,水汽等。火星大氣中充滿著很多懸浮塵埃,吸收藍光使天空成黃褐色。 天文望遠鏡在火星大氣中還發現了甲烷氣體。火星大氣層比較薄,平均地表氣壓只有6百帕,大約為地球表面氣壓的0.6%,僅相當於地球表面算起35公里高的氣壓,這麼低的氣壓使聲音在火星傳播的距離只有在地球上的1.5%。

由於氣懸微塵與地表的熱作用,火星低層大氣相對溫暖。火星中層大氣存在有高速氣流,而上層大氣溫度很高,大氣分子也不再像下層那樣分佈均勻。外氣層高度在200公里以上,大氣漸漸過度到太空,無明顯外層邊界。

火星大氣環流主要為單胞環流,由赤道相對熱空氣上升,漂至極區下沉,再沿地面回到赤道。另外,在火星的夏半球,極冠的二氧化碳昇華進入大氣,使氣壓升高;而冬半球由於二氧化碳凝華,氣壓下降,由於進出大氣的二氧化碳量高達25%,造成南北壓力差,空氣便傾向由高壓的夏半球流向低壓的冬半球,形成依季節而變向的環流。因此火星的天氣系統是全火星球性的,例如塵暴。

與地球相比,火星地質活動不活躍。科學家們長期觀測火星後發現,火星南半球地勢比北半球高,北極盆地顯示有過大撞擊,現在推測大約45億年前,火星遭冥王星大小天體撞擊之後,形成火衛一和火衛二 衛星,也使得火星內核熱能散溢出上地幔,火星內核運動逐漸停止,造成現在的火星無法產生強磁場。

由於火星比地球小,相對錶面積與體積成反比而較大,因此火星核心也冷卻得比地球的快,地質活動趨緩,磁場和板塊運動消逝,太陽風帶走大氣變薄導致氣壓偏低,而造成液態水在低溫就會沸騰、無法穩定存在。

火星表面基本是沙漠,沙丘、礫石遍佈。火星地表地貌大部分於遠古較活躍的時期形成,充滿撞擊坑,有密佈的隕石坑、火山與峽谷,包括太陽系最高的山:奧林帕斯山,最大的峽谷:水手號峽谷。火星南方是古老,充滿隕石坑的高地,北方則是較年輕的平原,兩極皆有主要以水冰組成的極冠,而上面覆蓋的乾冰會隨季節消長。

因此,火星目前的環境其實並不適合人類居住。

為了改造火星,馬斯克提出在火星兩極不斷引爆核彈,以創造兩個新的迷你太陽。用持續的核爆人造火星兩極的脈衝太陽。

馬斯克說:“根據我們的標準,這種核爆是一系列的,但是根據災難標準衡量非常小,基本上是在火星兩極上有兩個微小的脈衝太陽。”

經過計算,為了保持兩個這樣的太陽不斷進行,馬斯克需要每天在生產線上製造大約3000枚核彈,然後將它們運送到火星,然後在極地上爆炸。

這有用嗎?從來沒有任何科學理論表明核武器可以快速或減緩類地行星的“地球化”。

使用核彈來融化火星極地冰帽中的湖泊,冰很快就會融化,但它會在下一個時間內又再次凍結。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

“沙皇炸彈”的原尺寸模型

人類目前的核武器遠沒有彗星撞擊行星那麼強大。一顆巨大的彗星釋放的能量與成千上萬的“沙皇炸彈”一樣多,這種冷戰時期的氫彈能量達到5000萬噸TNT當量,是迄今為止測試過的最強大的核武器。連彗星撞擊都無法使火星變形,核彈投放到火星上也是杯水車薪,即使連續不斷的轟炸也不行。

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技術狂人伊隆·馬斯克上月再次發推文表示,希望用核武器改造火星,引發大討論。他認為通過將二氧化碳排放到大氣中,火星將被改造地球這樣可居住的星球。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

太陽系中八大行星

我們知道,太陽系中有八大行星,而類地行星則有四顆,分別為水星、金星、地球和火星。

簡單來說,類地行星是硅酸鹽岩石為主要成分的行星。類地行星的構造比較類似:其行星內部是一個以鐵為主,且大部分為金屬的核心,圍繞在周圍的是以硅酸鹽為主的地幔。月球的構造也相似,但核心缺乏鐵質。類地行星一般具有峽谷,撞擊坑,山脈和火山地貌。另外,類地行星的大氣層都是再生大氣層,有別於類木星直接來自於太陽星雲的原生大氣層。

此外,太陽系目前還發現了一顆類地矮行星,穀神星。像冥王星雖然有像類地行星的固體表面,但主要以冰為主要的成分。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

水星、金星、地球和火星大小的比較

當太陽系形成時,應該還有很多這樣的微行星天體,但是它們可能都在太陽星雲形成四顆氣體巨星的過程中被合併或毀滅了。

太陽系的類地行星中,只有我們地球現在仍有活躍的水圈。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

火星

火星究竟是一顆怎樣的類地行星呢?火星的直徑約為地球的一半,自轉軸傾角和自轉週期則與地球相當,但繞太陽公轉週期是地球的兩倍。它是太陽系的八大行星中第二小的行星,其質量、體積僅比水星略大。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

火星平均溫度-52℃

如果人站在火星地表上,第一個感受就是寒冷。儘管火星某些地區地表溫度白天可達28℃,但到夜晚,溫度可低至-132℃,火星平均溫度-52℃。這主要是由於火星比地球離太陽遠,日射量較少造成的。

火星大氣成分95%是二氧化碳,3%的氮氣,1.6%氬氣,很少的氧氣,水汽等。火星大氣中充滿著很多懸浮塵埃,吸收藍光使天空成黃褐色。 天文望遠鏡在火星大氣中還發現了甲烷氣體。火星大氣層比較薄,平均地表氣壓只有6百帕,大約為地球表面氣壓的0.6%,僅相當於地球表面算起35公里高的氣壓,這麼低的氣壓使聲音在火星傳播的距離只有在地球上的1.5%。

由於氣懸微塵與地表的熱作用,火星低層大氣相對溫暖。火星中層大氣存在有高速氣流,而上層大氣溫度很高,大氣分子也不再像下層那樣分佈均勻。外氣層高度在200公里以上,大氣漸漸過度到太空,無明顯外層邊界。

火星大氣環流主要為單胞環流,由赤道相對熱空氣上升,漂至極區下沉,再沿地面回到赤道。另外,在火星的夏半球,極冠的二氧化碳昇華進入大氣,使氣壓升高;而冬半球由於二氧化碳凝華,氣壓下降,由於進出大氣的二氧化碳量高達25%,造成南北壓力差,空氣便傾向由高壓的夏半球流向低壓的冬半球,形成依季節而變向的環流。因此火星的天氣系統是全火星球性的,例如塵暴。

與地球相比,火星地質活動不活躍。科學家們長期觀測火星後發現,火星南半球地勢比北半球高,北極盆地顯示有過大撞擊,現在推測大約45億年前,火星遭冥王星大小天體撞擊之後,形成火衛一和火衛二 衛星,也使得火星內核熱能散溢出上地幔,火星內核運動逐漸停止,造成現在的火星無法產生強磁場。

由於火星比地球小,相對錶面積與體積成反比而較大,因此火星核心也冷卻得比地球的快,地質活動趨緩,磁場和板塊運動消逝,太陽風帶走大氣變薄導致氣壓偏低,而造成液態水在低溫就會沸騰、無法穩定存在。

火星表面基本是沙漠,沙丘、礫石遍佈。火星地表地貌大部分於遠古較活躍的時期形成,充滿撞擊坑,有密佈的隕石坑、火山與峽谷,包括太陽系最高的山:奧林帕斯山,最大的峽谷:水手號峽谷。火星南方是古老,充滿隕石坑的高地,北方則是較年輕的平原,兩極皆有主要以水冰組成的極冠,而上面覆蓋的乾冰會隨季節消長。

因此,火星目前的環境其實並不適合人類居住。

為了改造火星,馬斯克提出在火星兩極不斷引爆核彈,以創造兩個新的迷你太陽。用持續的核爆人造火星兩極的脈衝太陽。

馬斯克說:“根據我們的標準,這種核爆是一系列的,但是根據災難標準衡量非常小,基本上是在火星兩極上有兩個微小的脈衝太陽。”

經過計算,為了保持兩個這樣的太陽不斷進行,馬斯克需要每天在生產線上製造大約3000枚核彈,然後將它們運送到火星,然後在極地上爆炸。

這有用嗎?從來沒有任何科學理論表明核武器可以快速或減緩類地行星的“地球化”。

使用核彈來融化火星極地冰帽中的湖泊,冰很快就會融化,但它會在下一個時間內又再次凍結。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

“沙皇炸彈”的原尺寸模型

人類目前的核武器遠沒有彗星撞擊行星那麼強大。一顆巨大的彗星釋放的能量與成千上萬的“沙皇炸彈”一樣多,這種冷戰時期的氫彈能量達到5000萬噸TNT當量,是迄今為止測試過的最強大的核武器。連彗星撞擊都無法使火星變形,核彈投放到火星上也是杯水車薪,即使連續不斷的轟炸也不行。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

火星南極發現了乾冰湖

理論上,火星確實可以被推入失控的溫室效應當中,前提是火星上所有的乾冰都蒸發到大氣中。然而,要做到這一點,馬斯克的團隊需要將火星大氣壓力升高,大約是地球海平面大氣壓力的10%,而火星目前的大氣壓力大約為地球表面氣壓的0.6%。

這相當於大約140000立方千米的乾冰需要以某種方式蒸發釋放以獲得失控的溫室效應。1立方公里乾冰塊約為1.6千兆噸,馬斯克需要9倍的量才能達到地球大氣壓的10%。

尚不清楚火星是否有那麼多幹冰。目前的探測到的火星乾冰至少有10000立方千米,但要最終實現目前的大氣壓力十倍,這一目標極難實現。

如果沒有釋放足夠的二氧化碳,那麼火星兩極的乾冰會恢復到原狀,因為火星大氣層和火星兩極的乾冰的蒸汽壓力會不平衡,所以這些乾冰將全部凝結回乾涸的冰柱。

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技術狂人伊隆·馬斯克上月再次發推文表示,希望用核武器改造火星,引發大討論。他認為通過將二氧化碳排放到大氣中,火星將被改造地球這樣可居住的星球。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

太陽系中八大行星

我們知道,太陽系中有八大行星,而類地行星則有四顆,分別為水星、金星、地球和火星。

簡單來說,類地行星是硅酸鹽岩石為主要成分的行星。類地行星的構造比較類似:其行星內部是一個以鐵為主,且大部分為金屬的核心,圍繞在周圍的是以硅酸鹽為主的地幔。月球的構造也相似,但核心缺乏鐵質。類地行星一般具有峽谷,撞擊坑,山脈和火山地貌。另外,類地行星的大氣層都是再生大氣層,有別於類木星直接來自於太陽星雲的原生大氣層。

此外,太陽系目前還發現了一顆類地矮行星,穀神星。像冥王星雖然有像類地行星的固體表面,但主要以冰為主要的成分。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

水星、金星、地球和火星大小的比較

當太陽系形成時,應該還有很多這樣的微行星天體,但是它們可能都在太陽星雲形成四顆氣體巨星的過程中被合併或毀滅了。

太陽系的類地行星中,只有我們地球現在仍有活躍的水圈。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

火星

火星究竟是一顆怎樣的類地行星呢?火星的直徑約為地球的一半,自轉軸傾角和自轉週期則與地球相當,但繞太陽公轉週期是地球的兩倍。它是太陽系的八大行星中第二小的行星,其質量、體積僅比水星略大。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

火星平均溫度-52℃

如果人站在火星地表上,第一個感受就是寒冷。儘管火星某些地區地表溫度白天可達28℃,但到夜晚,溫度可低至-132℃,火星平均溫度-52℃。這主要是由於火星比地球離太陽遠,日射量較少造成的。

火星大氣成分95%是二氧化碳,3%的氮氣,1.6%氬氣,很少的氧氣,水汽等。火星大氣中充滿著很多懸浮塵埃,吸收藍光使天空成黃褐色。 天文望遠鏡在火星大氣中還發現了甲烷氣體。火星大氣層比較薄,平均地表氣壓只有6百帕,大約為地球表面氣壓的0.6%,僅相當於地球表面算起35公里高的氣壓,這麼低的氣壓使聲音在火星傳播的距離只有在地球上的1.5%。

由於氣懸微塵與地表的熱作用,火星低層大氣相對溫暖。火星中層大氣存在有高速氣流,而上層大氣溫度很高,大氣分子也不再像下層那樣分佈均勻。外氣層高度在200公里以上,大氣漸漸過度到太空,無明顯外層邊界。

火星大氣環流主要為單胞環流,由赤道相對熱空氣上升,漂至極區下沉,再沿地面回到赤道。另外,在火星的夏半球,極冠的二氧化碳昇華進入大氣,使氣壓升高;而冬半球由於二氧化碳凝華,氣壓下降,由於進出大氣的二氧化碳量高達25%,造成南北壓力差,空氣便傾向由高壓的夏半球流向低壓的冬半球,形成依季節而變向的環流。因此火星的天氣系統是全火星球性的,例如塵暴。

與地球相比,火星地質活動不活躍。科學家們長期觀測火星後發現,火星南半球地勢比北半球高,北極盆地顯示有過大撞擊,現在推測大約45億年前,火星遭冥王星大小天體撞擊之後,形成火衛一和火衛二 衛星,也使得火星內核熱能散溢出上地幔,火星內核運動逐漸停止,造成現在的火星無法產生強磁場。

由於火星比地球小,相對錶面積與體積成反比而較大,因此火星核心也冷卻得比地球的快,地質活動趨緩,磁場和板塊運動消逝,太陽風帶走大氣變薄導致氣壓偏低,而造成液態水在低溫就會沸騰、無法穩定存在。

火星表面基本是沙漠,沙丘、礫石遍佈。火星地表地貌大部分於遠古較活躍的時期形成,充滿撞擊坑,有密佈的隕石坑、火山與峽谷,包括太陽系最高的山:奧林帕斯山,最大的峽谷:水手號峽谷。火星南方是古老,充滿隕石坑的高地,北方則是較年輕的平原,兩極皆有主要以水冰組成的極冠,而上面覆蓋的乾冰會隨季節消長。

因此,火星目前的環境其實並不適合人類居住。

為了改造火星,馬斯克提出在火星兩極不斷引爆核彈,以創造兩個新的迷你太陽。用持續的核爆人造火星兩極的脈衝太陽。

馬斯克說:“根據我們的標準,這種核爆是一系列的,但是根據災難標準衡量非常小,基本上是在火星兩極上有兩個微小的脈衝太陽。”

經過計算,為了保持兩個這樣的太陽不斷進行,馬斯克需要每天在生產線上製造大約3000枚核彈,然後將它們運送到火星,然後在極地上爆炸。

這有用嗎?從來沒有任何科學理論表明核武器可以快速或減緩類地行星的“地球化”。

使用核彈來融化火星極地冰帽中的湖泊,冰很快就會融化,但它會在下一個時間內又再次凍結。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

“沙皇炸彈”的原尺寸模型

人類目前的核武器遠沒有彗星撞擊行星那麼強大。一顆巨大的彗星釋放的能量與成千上萬的“沙皇炸彈”一樣多,這種冷戰時期的氫彈能量達到5000萬噸TNT當量,是迄今為止測試過的最強大的核武器。連彗星撞擊都無法使火星變形,核彈投放到火星上也是杯水車薪,即使連續不斷的轟炸也不行。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

火星南極發現了乾冰湖

理論上,火星確實可以被推入失控的溫室效應當中,前提是火星上所有的乾冰都蒸發到大氣中。然而,要做到這一點,馬斯克的團隊需要將火星大氣壓力升高,大約是地球海平面大氣壓力的10%,而火星目前的大氣壓力大約為地球表面氣壓的0.6%。

這相當於大約140000立方千米的乾冰需要以某種方式蒸發釋放以獲得失控的溫室效應。1立方公里乾冰塊約為1.6千兆噸,馬斯克需要9倍的量才能達到地球大氣壓的10%。

尚不清楚火星是否有那麼多幹冰。目前的探測到的火星乾冰至少有10000立方千米,但要最終實現目前的大氣壓力十倍,這一目標極難實現。

如果沒有釋放足夠的二氧化碳,那麼火星兩極的乾冰會恢復到原狀,因為火星大氣層和火星兩極的乾冰的蒸汽壓力會不平衡,所以這些乾冰將全部凝結回乾涸的冰柱。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

火星兩極存在乾冰

人類有史以來爆炸的最大核彈可以釋放五十兆噸的二氧化碳量,即使將它直接放在兩極已知的乾冰沉積物上,所有的能量釋放出二氧化碳,僅僅可以釋放不到一立方千米的火星乾冰。

即使火星上如馬斯克所願最終富含二氧化碳,其稀薄的大氣也不足以讓這顆星球保持足夠溫暖,因為火星只能獲得地球一半的陽光。因此,核爆方式不可能造就一個溫暖的火星。

核爆改造後的火星會出現失控的溫室氣體,但馬斯克需要不斷補充溫室氣體,以保持火星足夠的溫度以適應居住環境。

然後大約要耗時十萬年的光合作用才能把火星改造成為富氧環境。最終還需要年復一年地種植足夠的植物,形成泥炭或類似的層,用幾層厚的有機物覆蓋整個火星表面,以隔絕所有這些碳。

即使克服了二氧化碳,氧氣的製造難題,人類在正常大氣壓下長期生活在純氧環境中會表現不佳,人類會受到氧氣中毒的影響,純氧環境還會增加火災風險。

馬斯克火星改造計劃的其它障礙還包括火星內核缺乏磁場。行星磁層是一種防止太陽風帶電粒子到達行星表面的屏蔽。由於太陽風通過太陽系承載的粒子通常是帶電的,因此磁層起到防禦太陽風的保護作用。

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技術狂人伊隆·馬斯克上月再次發推文表示,希望用核武器改造火星,引發大討論。他認為通過將二氧化碳排放到大氣中,火星將被改造地球這樣可居住的星球。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

太陽系中八大行星

我們知道,太陽系中有八大行星,而類地行星則有四顆,分別為水星、金星、地球和火星。

簡單來說,類地行星是硅酸鹽岩石為主要成分的行星。類地行星的構造比較類似:其行星內部是一個以鐵為主,且大部分為金屬的核心,圍繞在周圍的是以硅酸鹽為主的地幔。月球的構造也相似,但核心缺乏鐵質。類地行星一般具有峽谷,撞擊坑,山脈和火山地貌。另外,類地行星的大氣層都是再生大氣層,有別於類木星直接來自於太陽星雲的原生大氣層。

此外,太陽系目前還發現了一顆類地矮行星,穀神星。像冥王星雖然有像類地行星的固體表面,但主要以冰為主要的成分。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

水星、金星、地球和火星大小的比較

當太陽系形成時,應該還有很多這樣的微行星天體,但是它們可能都在太陽星雲形成四顆氣體巨星的過程中被合併或毀滅了。

太陽系的類地行星中,只有我們地球現在仍有活躍的水圈。

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火星

火星究竟是一顆怎樣的類地行星呢?火星的直徑約為地球的一半,自轉軸傾角和自轉週期則與地球相當,但繞太陽公轉週期是地球的兩倍。它是太陽系的八大行星中第二小的行星,其質量、體積僅比水星略大。

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火星平均溫度-52℃

如果人站在火星地表上,第一個感受就是寒冷。儘管火星某些地區地表溫度白天可達28℃,但到夜晚,溫度可低至-132℃,火星平均溫度-52℃。這主要是由於火星比地球離太陽遠,日射量較少造成的。

火星大氣成分95%是二氧化碳,3%的氮氣,1.6%氬氣,很少的氧氣,水汽等。火星大氣中充滿著很多懸浮塵埃,吸收藍光使天空成黃褐色。 天文望遠鏡在火星大氣中還發現了甲烷氣體。火星大氣層比較薄,平均地表氣壓只有6百帕,大約為地球表面氣壓的0.6%,僅相當於地球表面算起35公里高的氣壓,這麼低的氣壓使聲音在火星傳播的距離只有在地球上的1.5%。

由於氣懸微塵與地表的熱作用,火星低層大氣相對溫暖。火星中層大氣存在有高速氣流,而上層大氣溫度很高,大氣分子也不再像下層那樣分佈均勻。外氣層高度在200公里以上,大氣漸漸過度到太空,無明顯外層邊界。

火星大氣環流主要為單胞環流,由赤道相對熱空氣上升,漂至極區下沉,再沿地面回到赤道。另外,在火星的夏半球,極冠的二氧化碳昇華進入大氣,使氣壓升高;而冬半球由於二氧化碳凝華,氣壓下降,由於進出大氣的二氧化碳量高達25%,造成南北壓力差,空氣便傾向由高壓的夏半球流向低壓的冬半球,形成依季節而變向的環流。因此火星的天氣系統是全火星球性的,例如塵暴。

與地球相比,火星地質活動不活躍。科學家們長期觀測火星後發現,火星南半球地勢比北半球高,北極盆地顯示有過大撞擊,現在推測大約45億年前,火星遭冥王星大小天體撞擊之後,形成火衛一和火衛二 衛星,也使得火星內核熱能散溢出上地幔,火星內核運動逐漸停止,造成現在的火星無法產生強磁場。

由於火星比地球小,相對錶面積與體積成反比而較大,因此火星核心也冷卻得比地球的快,地質活動趨緩,磁場和板塊運動消逝,太陽風帶走大氣變薄導致氣壓偏低,而造成液態水在低溫就會沸騰、無法穩定存在。

火星表面基本是沙漠,沙丘、礫石遍佈。火星地表地貌大部分於遠古較活躍的時期形成,充滿撞擊坑,有密佈的隕石坑、火山與峽谷,包括太陽系最高的山:奧林帕斯山,最大的峽谷:水手號峽谷。火星南方是古老,充滿隕石坑的高地,北方則是較年輕的平原,兩極皆有主要以水冰組成的極冠,而上面覆蓋的乾冰會隨季節消長。

因此,火星目前的環境其實並不適合人類居住。

為了改造火星,馬斯克提出在火星兩極不斷引爆核彈,以創造兩個新的迷你太陽。用持續的核爆人造火星兩極的脈衝太陽。

馬斯克說:“根據我們的標準,這種核爆是一系列的,但是根據災難標準衡量非常小,基本上是在火星兩極上有兩個微小的脈衝太陽。”

經過計算,為了保持兩個這樣的太陽不斷進行,馬斯克需要每天在生產線上製造大約3000枚核彈,然後將它們運送到火星,然後在極地上爆炸。

這有用嗎?從來沒有任何科學理論表明核武器可以快速或減緩類地行星的“地球化”。

使用核彈來融化火星極地冰帽中的湖泊,冰很快就會融化,但它會在下一個時間內又再次凍結。

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“沙皇炸彈”的原尺寸模型

人類目前的核武器遠沒有彗星撞擊行星那麼強大。一顆巨大的彗星釋放的能量與成千上萬的“沙皇炸彈”一樣多,這種冷戰時期的氫彈能量達到5000萬噸TNT當量,是迄今為止測試過的最強大的核武器。連彗星撞擊都無法使火星變形,核彈投放到火星上也是杯水車薪,即使連續不斷的轟炸也不行。

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火星南極發現了乾冰湖

理論上,火星確實可以被推入失控的溫室效應當中,前提是火星上所有的乾冰都蒸發到大氣中。然而,要做到這一點,馬斯克的團隊需要將火星大氣壓力升高,大約是地球海平面大氣壓力的10%,而火星目前的大氣壓力大約為地球表面氣壓的0.6%。

這相當於大約140000立方千米的乾冰需要以某種方式蒸發釋放以獲得失控的溫室效應。1立方公里乾冰塊約為1.6千兆噸,馬斯克需要9倍的量才能達到地球大氣壓的10%。

尚不清楚火星是否有那麼多幹冰。目前的探測到的火星乾冰至少有10000立方千米,但要最終實現目前的大氣壓力十倍,這一目標極難實現。

如果沒有釋放足夠的二氧化碳,那麼火星兩極的乾冰會恢復到原狀,因為火星大氣層和火星兩極的乾冰的蒸汽壓力會不平衡,所以這些乾冰將全部凝結回乾涸的冰柱。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

火星兩極存在乾冰

人類有史以來爆炸的最大核彈可以釋放五十兆噸的二氧化碳量,即使將它直接放在兩極已知的乾冰沉積物上,所有的能量釋放出二氧化碳,僅僅可以釋放不到一立方千米的火星乾冰。

即使火星上如馬斯克所願最終富含二氧化碳,其稀薄的大氣也不足以讓這顆星球保持足夠溫暖,因為火星只能獲得地球一半的陽光。因此,核爆方式不可能造就一個溫暖的火星。

核爆改造後的火星會出現失控的溫室氣體,但馬斯克需要不斷補充溫室氣體,以保持火星足夠的溫度以適應居住環境。

然後大約要耗時十萬年的光合作用才能把火星改造成為富氧環境。最終還需要年復一年地種植足夠的植物,形成泥炭或類似的層,用幾層厚的有機物覆蓋整個火星表面,以隔絕所有這些碳。

即使克服了二氧化碳,氧氣的製造難題,人類在正常大氣壓下長期生活在純氧環境中會表現不佳,人類會受到氧氣中毒的影響,純氧環境還會增加火災風險。

馬斯克火星改造計劃的其它障礙還包括火星內核缺乏磁場。行星磁層是一種防止太陽風帶電粒子到達行星表面的屏蔽。由於太陽風通過太陽系承載的粒子通常是帶電的,因此磁層起到防禦太陽風的保護作用。

科學分析:為什麼馬斯克核彈改造火星計劃不會成功

沒有像地球這樣強大的磁場,火星暴露在太陽風暴中

火星曾經有存在一個強大的磁場,就像地球現在由內核產生的保護層一樣。科學家表示,火星在42億年前的某個時間失去了磁場。在接下來的幾億年中,太陽強大的太陽風將粒子從未受保護的火星大氣層中剝離出來。缺乏磁場主要有兩個影響:首先火星暴露於持續的太陽風暴襲擊當中。其次就是火星大氣水蒸氣喪失殆盡。

因此,就目前而言,我們或許能夠探索火星,甚至在不久的將來建立一個基地。但是我們不應該在這顆紅色星球上製造小型核爆炸來改造它。除非未來出現革命性的手段,無論如何努力工作,以我們當前的技術水平,我們都無法將火星改造為一顆適宜人類居住的行星。

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