三、火星地球化

随着更多的探测器陆续在火星着陆，我们发现火星曾经是一颗适宜居住的行星（图3-19）——有液态水和稠密大气，也许火星可以再次成为一个宜居星球。火星地球化就是将火星改造成人类可居住的星球，也就是改造成类似地球的环境（图3-20）。这种想法最早是由美国天文学家卡尔·萨根（Carl Sagan）提出的。最近几十年来，学者和工程师一直在研究如何使火星变暖，将其大气改造得可以呼吸，就像在地球上一样自如生活。

图3-20 火星地球化

这个概念的可行性依赖火星环境是否可以通过人为手段改变，以及建立一个人造生物圈的可能性有多大。现在已经有不少方案被提出，其中一些受到经济和自然资源的限制无法实现，另一些方案可能需要远远超出人类现有能力的技术。不过技术可能会取得突破性进展，未来几个世纪中人类还是有可能将火星改造成一个绿色星球，使之成为人类的第二个家园，将荒凉的火星环境转变为宇航员可以自由探索的地方。

改造火星需要做到三点：营造大气、提高温度、建立磁层。这三个方面是相互关联的。火星的大气层相对稀薄，表面压力非常低，需要补充气体。火星大气主要由二氧化碳构成，这是一种温室气体，一旦火星开始升温，二氧化碳有助于将热量保持在火星表面附近。随着气温升高，更多的二氧化碳会从两极的冰冠中进入大气层，从而增强温室效应。这意味着建立大气层和加热大气层两个过程将相互增强。然而，由于缺乏抵御太阳风的全球性磁场，火星大气层很难维持，所以必须建立磁层。