大学·问 | 利用火星陨石制造产氧电催化剂,火星移民能实现了?
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大学·问 | 利用火星陨石制造产氧电催化剂,火星移民能实现了?

11月14日,中国科学技术大学与深空探测实验室研究团队合作,通过人工智能驱动机器人“小来”,利用火星陨石成功创制出实用的产氧电催化剂,这一研究成果在国际知名学术期刊《自然·合成》发表。产生的氧气可以留存在火星大气中吗?这意味着人类可以移民火星了吗?南京大学天文与空间科学学院教授周礼勇在接受采访时表示,大规模的火星移民至少要在几百年上千年之后。

△ 周礼勇
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△ 周礼勇

通过催化剂制造的氧气可以释放到火星大气中吗?

周礼勇告诉记者,火星大气的成分是二氧化碳,还有一部分氮气和非常少的氧气和水分,利用火星自身的原料研制成功的催化剂可以适用于在火星上通过电解水等手段产生氧气。相较于火星这样一个大星球来说,目前的技术制造出来的氧气是微不足道的,而且火星全球性的磁场已经消失,它的大气会被太阳风暴等各种各样的电离辐射剥离,因此不建议把制造的氧气释放到火星大气当中去,但可以为火星实验舱等封闭环境供氧,作为维持人类在火星开展小规模研究考察活动所需的可靠氧气来源。

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为什么火星会成为移民目标呢?

周礼勇解释道,火星跟地球有许多相似点。首先,火星的轨道离太阳的距离不太远,且火星的质量是地球的1/11,有适当的温度和引力条件。其次,火星自转的周期跟地球的自转周期差不多长,大约是24小时,且它的自转轴跟公转轴不重合,夹角也与地球类似,这意味着在火星上面也会有季节变化。这些相似性会让人觉得火星可能是适宜人类生存的。

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除了火星之外,周礼勇向记者透露,实际上还有一些大行星的卫星,也有可能存在适宜生物生存的条件,例如木星的卫星木卫二(“欧罗巴”)和土星的卫星土卫六(“泰坦”)。虽然它们的表面是冰盖,但冰盖之下有海洋,液态水的存在可能会适宜某类型的生物存在,所以也成了人们研究地外生命的对象之一。

人类什么时候才能成功移民火星?

周礼勇教授认为,如果是一两个人或者少数的人到火星上面去建一个实验室维持基本生活,或许在10年20年之内就能够实现这样的目标。如果要维持比较大规模的群体在火星上的生活,那么生存环境的改造可能需要至少数百年甚至上千年。例如要唤醒火星的磁场,就需要激发它内部的运动,这远远不是当前的技术条件能够达到的。

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同时,周礼勇表示,火星探测更重要的目标是通过研究火星的情况来理解地球。对火星的了解,可以帮助我们理解地球环境的演化,以及人类如何应对这种变化等,更好地实现对地球环境的保护,从而提高人类的生活品质。

作者:

南京大学新闻传播学院2023级研究生 翟兴楠 解娅萱 孙英越

指导老师:

南京大学新闻传播学院副教授庄永志

现代快报+记者 朱俊骏

(校对 张静超)