要在火星造一座城市,总共分几步?

脑极体 2018-11-02

原标题:要在火星造一座城市,总共分几步?

很长一段时间,普通人眼中的富豪生活,总是充满了一些昂贵而高级的词汇:环球旅行、网球、画画、健身、古典音乐、骑马、私人帆船……

不过,这些过去被视为上流的娱乐方式,如今都已经过时啦,它们开始被称作old fashion。

而多行星生存中所需要的各种领域和技能,则成为了时下最流行的new fashion。

比如最近,马斯克在推特上贴出了一张图片,展示了 SpaceX 公司火星基地的设计图,并发布了最新的火星移民时间表: 2022年前将货物运往火星,2024年开始运输第一批火星殖民者。

为了让人类早点适应和理解火星生活,阿联酋则宣布斥资1.4亿美元打造一个名为 Mars Science City 的仿火星环境科学城,成为地球上有史以来最大的空间模拟城市。

NASA“火星一号”计划宣布将在2030年向火星运送第一批移民的消息后,更是瞬间吸引了大约25万人报名,最后候选人被削减至24人,将接受长达10年的全日制训练,为去火星“开荒”做准备。

在众多行星中,火星被看做除地球以外最适宜人类生存的地方:有水、阳光、氧气、大气层、距离近、昼夜变化与地球相似……难怪有那些多人为火星而痴狂了。

关于怎么把大批移民送上火星,我们就不多替科学家们操心了。今天我们想讲的故事,是手把手教大家从零开始建造一个“火星城市”。毕竟比起游客,还是做“首任市长”更过瘾呐!

在地球上模拟火星生活,是认真的吗?

在开始我们今天的“模拟火星城市”活动之前,不妨先来了解一下,人类是如何在地球上想象火星生活的。

去年2月,阿联酋政府发布了一个VR视频,展示了他们即将打造的17.65万平方米“火星科学城”。

老实说,视频里的城市看起来,好像并没有很贵的样子啊,甚至还有点low low的。

我知道从地球向火星运送能源物资很贵,每次都要消耗掉数亿美金,但你们想在火星采矿,直接拿来一个去掉动臂的挖掘机真的好吗?

人类在不同地表建筑之间的交通工具,是一个360°透明的圆球,难以想象它的乘坐体验会有多舒适。这位土豪朋友,真空高铁了解一下吗?

而从天空俯瞰整个城市,会发现全都是公共设施,像是加工厂啦、议会大厅啦,可能关于人类晚上要睡在哪儿,设计师还没想好吧。

虽然这个科学城未造先囧,但这锅也确实不能只由设计师来背。毕竟要在人类熟悉了几万年的地球上想象一种截然不同的生活方式,着实有些难为人了。

不过,知识就是力量,接下来咱们就先从火星与地球的种种不同说起,奠定一下“优秀市长”的理论基础。

移民火星都不怕,咱们市长有文化

虽然前面提了很多火星环境对人类的友好之处,但这只是被同行衬托出的优秀,因为别的行星比它更恶劣。

要知道,火星依然有些很多必须克服的生存障碍。

首先,火星的表面平均温度为零下55摄氏度,空气中氧气含量约为0.15%,大气压强为7毫帕,不到地球大气压强的1%,人类在室外基本上不能靠自体呼吸。

而且,火星的表面积只有地球的四分之一,所能承担的人口甚至都赶不上撒哈拉。想在火星四处落地为营,都够人类改造好几次南极洲的了。

另外,火星表面还覆盖了众多电磁场,致命辐射射线和小行星撞击,还有数量众多的活火山,沙尘暴更是说来就来,简直比地球上最贫瘠的沙漠地区气候还恶劣。看过《火星救援》的同学想必都对此印象深刻。

所以说,想要在火星好好生活,先要搞定三个问题:

一,构建保障人类安全生存和幸福指数的城市建筑群;二,解决城市动力与资源循环系统;三,维持向外部星系拓展的充足空间。

当然,一些现在尚未解决的问题大家也不必太过担心。

比如星际移民的高死亡率,或者是住在地下没有兴趣OOXX了,人类会不会灭绝?目前,剑桥大学的科学家已经用干细胞培养出了小鼠胚胎。也就是说,未来只要有一个普通的细胞就能创造生命,并不需要担忧人类的繁衍问题。

又或者是大家都担心的身体素质,比如一不小心暴露在火星地表上,是不是会马上狗带?这个也不用太担心,如果人类真的登陆火星,必然会主动或被动地接受体质基因改造,来适应当地的环境。

到那时,人类的外表又会变成什么样子,现有的社会制度还有必要存在吗,管理上又会发生怎样的变化,大家可以自己开下脑洞啦。

2015年9月24日,斯科特·凯利在国际太空站给自己注射流感疫苗,以进行人体免疫系统的研究。(图片来源:NASA)

模拟火星游戏:争做荣誉市长

前面对火星移民需要解决的重头戏都大致介绍了一下,实际上,想要让火星城市健康流畅地运转,还要考虑到环境保护啦、新移民的心理健康和娱乐啦等等“软实力”。

话不多说,现在我们就正式进入这个“火星城市”模拟游戏:

一开始,我们要先为城市建设选择一个比较好的方位。周围要有丰富的水资源,地势起伏能够对抗强风和沙尘暴就更好了。

瞅了一圈,位于火星极点的鲁斯火山口,以及太阳系最深的峡谷水手峡谷附近,都是不错的选择。

接下来,再规划几栋房子。要包括生活区、农业区、工业区、观测台、探索中心等等。而所有人类长期活动的场所,都需要被一个盖子或“穹顶”保护起来,锁住阳光,并提供合适的大气。

有以下“道具”可供选择:迪拜建筑团队的热辐射绝缘物料、以砂子为原材料3D打印出的外墙、可以隔热的双层可膨胀材料,以及由MIT研设计的“红木森林”。

“红木森林”(Redwood Forest)像蘑菇一样长在地面上,内部可以模拟地球上的森林,通过冰、水、土壤和太阳能之间的系统来支撑生命体。水填充了穹顶的软细胞,从而防止辐射、管理热负荷,甚至还能为鱼和植物提供水培农场。而储存的太阳能则被分解为燃料,保障车辆的远程行驶。

初期,这些建设都可以交给机器人去做,它们也不需要特别考虑休息与休闲场所的特殊性。但随着首批移民的到来,城市就要开始安顿它们了。

目前人类设想了三种住宅模式:一是像宇航员一样居住在栖息仓内,二是在地下建立一些相对狭小的私密空间,三是像“红木森林”这样设计一下复杂的隧道系统,像“根茎”一样交错。

不同的居住方式代表着不同的成本、规模、发展,各位市长,想好了吗?

安顿好了新移民,咱们就该开始设计交通系统了,好方便人们在几个功能区之间往来。

除了远征车,超级高铁(HyperloopOne)是一个更舒适安全的选择。这种真空列车可以在火星的地面上运行,也可以悬浮在地表,可以很好地在火星城市之间工作。

配备了自动驾驶功能和离子推进发动机的悬浮车,则成为城市内部的主要交通工具,你会看到空中各种飞行器来回穿梭。而行人交通则被安排在了地下,有电梯将穿着太空服的市民带到地面上。

要支撑整个城市的运转,仅仅靠太阳能电池板还不够,火星上的太阳能只有地球的一半。所以,我们还得在工业区旁边建点发电厂或矿场(哪怕有污染)。

比如,地热发电站可以用星球的热量来制造能源,混合动力发电厂也可以在多变的恶劣气候下保持城市的持续电力供应。

解决了硬件设施,就可以正式开始游戏了。人类可以在火星上播撒植物种子,种植粮食蔬菜,让火星的生活环境越来越好。送来的人类移民越来越多, 城市也进入了稳定的发展。

这时,就要考虑人民的幸福指数了。从地上搬到地下,新移民们或多或少都要经历一段封闭期。有科学家建议,通过虚拟现实技术,在地下场所装上人造天窗,来复制蓝天白云以及被阳光照耀的感觉。

而在地面上,则要设计一些开阔而愉悦的公共区域,比如健身房、咖啡馆、音乐广场、shopping mall,打造一个属于新移民的公共文化集聚空间。

这么一来,居民们对市长你的认可度会大幅度增加哦。

就这样漫漫发展,新的城市和社会规则被建立起来。或许我们又会渐渐发现,这个“火星城市”的模拟游戏,又氪金又爆肝,忙活了一场好像还没有地球原生系统自带的“扫雷”游戏好玩呢。

可惜的是,那时候我们已经回不去了。只好打开“space-store”,开始寻找下一个移民目的地,比如大家都说盘靓条顺的“地球2.0”——开普勒452b。

不过,那又是另一个故事了。

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