科学界有许多人认为,像地球一样,火星上曾有一个保护其大气层的磁场。然而大约42亿年前,这个磁场消失了。科学家认为火星磁场的消失导致了大气气体逐渐消散。在随后的5亿年里,火星从一个温暖潮湿的星球变成了一个寒冷的星球。
在火星周围安置一个巨大的人工磁场,以恢复这颗红色星球的大气层,使其变得宜居——在近日华盛顿举行的“行星科学展望2050研讨会”上,美国宇航局(NASA)提出了这个想法。
NASA科学家说,火星曾有一层厚厚的大气层,使这一星球存在充满了液态水的海洋,形成温暖潮湿、适宜居住的环境。但数十亿年前,磁场消失了,太阳风的剥离使得火星大气层不断稀薄,最终沦为一个寒冷、干旱的荒原。
如果把一个“人工磁场”置于火星与太阳之间的轨道,使火星能够置于其“磁尾”之内,保护它免受强烈太阳风的侵袭,帮助火星重建大气层。如果此概念被证明可行,它对改变未来火星移民前景的作用将无法估量。
格林在一个题为“AFutureMarsEnvironmentforScienceandExploration”的专题研讨会上概述了在火星L1拉格朗日点放置一个磁偶极子盾的计划。这可能创造一个包围整个火星的人造磁场。
此外,逐渐增强的气压将促使温度上升,火星导致极地冰冠崩溃并释放二氧化碳,它们变成气体后将导致大气层加热,融化表面冰层,形成更多的液态水。
美国宇航局科学家提议在火星制造一个磁场,从而保护火星免遭强烈太阳风的侵袭,有助于人类探索火星。
美国宇航局行星科学部主管吉姆-格林(JimGreen)将这一观点发表在华盛顿召开的行星科学部2050研讨会上。这项提议计划将火星处于一个保护“磁尾(magnetotail)”中,磁尾将有助于重建火星大气层,目前火星大气层已被太阳粒子流剥离。
这样将形成一个特殊大气环境,使火星七分之一的远古海洋逐渐恢复。据悉,行星科学部2050研讨会旨在确定2050年前可以潜在实施的太空计划,其中一个是计划诱导形成一种气候特征,从而支持人类探索火星。
格林解释称,火星大约90%的大气层已被太阳风剥离。火星大气与挥发演化太空探测器发现火星大气层正以每秒损失1.3公斤“重要氧气”的速度逐渐损耗。最终火星大气温度将上升,使覆盖在极地冰冠上的二氧化碳升华,逐渐恢复大气层,并增强温室气体效应,随后将逐渐“激活”火星地下水。
格林提出的这项提议将有助于缓和火星极端气候条件,该提议将在火星和太阳之间轨道的火星L1点形成一个偶极场,这个人造磁场将使火星处于“磁尾”之中,保护火星免遭恶劣太阳风侵袭。
没有高能量粒子的攻击,火星大气层将逐渐恢复,计算机模拟显示,在几年时间里,火星将形成一个“类似地球的磁场”。逐渐增强的气压将使火星赤道加热,导致极地冰冠崩溃,这将释放二氧化碳,它们将转变成为气体,遍布火星大气层,导致大气层加热,融化表面冰层,形成更多的液态水。再经过几年时间,火星气候将趋于稳定。
格林说:“这并不是人们所想的外星环境地球化改造,实际上人造气候变化。”目前,科学家正在计算如何形成一个人造磁气圈,格林表示,现已具备相应技术发射人造磁气圈至火星L1点。