用冰建造火星城市
作者: aeks | 发布时间: 2025-12-25 14:00 | 更新时间: 2025-12-25 14:00
学科分类: 土木工程 建筑学 环境科学与工程 航空宇航科学与技术
前往火星或许是较容易的部分,但为长期驻留建造栖息地则困难重重。新研究为利用冰层这一创意提供了科学依据。火星表面及近地表存在超过500万立方公里的冰冻水,地下预计还有更多。受冰岛冰洞的启发,研究人员将火星冰栖息地建模为圆顶结构(约1公顷大小,包含生活和农业等不同舱室)。作为隔热材料,几米厚的冰层可将内部温度从火星常见的-120°C提升至-20°C,足以保持冰层稳定。通过添加水凝胶等有机材料(富含水的聚合物链),冰层的抗压力和柔韧性得到增强,这对建筑至关重要。为防止冰层因升华(固体直接变为气体)消散到火星大气,需添加防水涂层(可能需从地球带来)。冰层能阻挡紫外线辐射,同时让可见光和红外线透过,这对光合作用及宇航员身心健康至关重要。不过冰城也有局限:需大量冰层(利用国际空间站级别的能源,每天约可处理15平方米);火星频繁的尘暴会覆盖冰层,影响其透明度和隔热性;开采冰层还需地球的钻探设备。专家表示,减少地球物资运输或能加速火星定居,冰层未来或还可助力农业等领域。