第一座火星城市,第一座火星城邦

慕容竹

到2021年4月，又有三个火星探测器抵达火星。他们是中国的田文一号，阿联酋的希望和美国宇航局的坚持。这样，人类登陆火星有望在不久的将来实现。

虽然人类还不能登陆火星，但这并不妨碍科学家们充分发挥想象力，提前设计未来的火星城市。不久前，美国一家创意公司设计了一座设施完善、功能齐全的火星城市——女娲，而这个名字与中国神话人物女娲同名。可能是因为女娲是大地之母，是中国古代神话中的创世之神。人类到了火星，相当于重新建立了一个新的殖民地，进化成了一个新的物种。所以女娲象征着火星创世的开始。地下城

女娲城虽然叫“城”，其实更像一个城邦。女娲城由五个小城市组成，各负其责。比如其中一个城市位于火星北极，它将负责收集来自火星北极的“冰”。其他四个城市位于火星赤道附近，相距数公里。城市之间通过超高速轻轨相连。每个城市至少能容纳20万人，整个女娲城至少能容纳100万居民。

与地球上的城市不同，女娲城不是建在火星表面——例如，它的位置可能在一个悬崖壁上。由于火星的磁场强度远小于地球，火星没有抵御太阳辐射的屏障，所以火星表面的太阳辐射强度很高，不利于生命的生存。把女娲建在地下，可以充分利用厚厚的土壤，大大减少抵抗太阳辐射所消耗的材料，降低城市的建设难度。另外，火星的大气非常稀薄，只有地球的0.6%。城市建在崖壁中，有利于空气体的产生和保存。

女娲城五个小镇的设计是一模一样的。城市里不仅有学校，商店，医院和工厂，等等。居民的生活和工作区在地下150米，通过隧道与外界相连。当然，阳光对人的身心健康是不可或缺的。整个城市的太阳光由荧光灯模拟，能量来自地面的核电站和一个大型太阳能电池板。

但是假的太阳光总是假的，所以在不太高的山丘和悬崖上有透明玻璃的绿色楼梯(这里用了很多防辐射的材料)。你可以把绿色楼梯想象成一个公园，里面有很多绿色植物，一部分用于火星实验(研究地球植物对火星环境的适应)，一部分用于接触。除了享受自然的绿色，居民们还可以晒太阳，俯瞰远处的核电站和大型太阳能电池板，或者火星的远景。

为了大大节省材料，科学家还想到在悬崖边上建一个火星空气阱。虽然火星的空气体不利于生存，但火星的大气中仍然含有少量的氧气和水蒸气，以及95%的二氧化碳和3%的氮气。氧气和水蒸气供人类使用，而二氧化碳和氮气用于植树造林和种植农作物。

然而，这样一座宏伟的城市真的能建造出来吗？

然而，如此宏伟的城市真的能建成吗？

建筑材料可能不是大问题。

建造火星城的难度并没有我们想象的那么高。地球的大部分建筑资源也在火星上找到，比如赤铁矿和针铁矿，甚至水，生命之源。2008年，美国宇航局“凤凰”号火星探测器加热火星土壤样本时，鉴定出其中产生了水蒸气，这一事件成为火星上存在水的直接证据。2013年，美国宇航局的好奇号火星探测器发现火星土壤中含有大量的水。然而，在未来，火星上的水可能更多地用于生活，而不是建筑。

在火星的原始建筑资源中，天然硫磺会给火星城的建设带来极大的便利。科学家发现火星表面存在大量的天然硫磺，未来到达火星的人类可以用它来制造硫磺混凝土。与普通混凝土相比，硫磺混凝土虽然密度较低，但具有养护速度快、取材方便的优点。

此外，火星上几乎无处不在的二氧化碳也帮助人类建造了女娲城。2019年，人们已经可以用二氧化碳制造塑料了。在特殊催化剂的帮助下，二氧化碳和环氧化物会发生反应，然后生成聚醚聚碳酸酯多元醇，聚醚聚碳酸酯多元醇是一种塑料原料。现在科学家正在研发含二氧化碳的高分子聚乙烯塑料，可以用在建筑上。

火星上的二氧化碳甚至可以用于航空空航天和电子产品。同样在2019年，德国科学家成功从二氧化碳中制造出石墨烯。他们通过改变铜钯金属基底(可以吸收二氧化碳并将其转化为薄膜，即石墨烯)中铜和钯的混合比例来提高二氧化碳的吸附和转化效率，从而达到“从二氧化碳中大量制造石墨烯”的目的。

石墨烯的具体用途有哪些？2015年，中国科学家发现石墨烯可以在室温和真空条件下由光驱动。根据这一现象，未来的火星科学家可能会用石墨烯制作火箭或航天器的推进装置。

石墨烯还可以用来制造新一代半导体晶体管。2005年，科学家发现石墨烯制成的半导体晶体管的性能是传统硅晶体管的10倍。石墨烯除了用来制造晶体管，还可以用来制造太阳能电池板……可以预见，未来的火星科学家可以用石墨烯制造很多高科技产品。

除了充满二氧化碳的大气层，火星的南北极还有大量的干冰(固态二氧化碳)。因此，科学家们还将在极地建造一座城市来开采干冰。而且火星的南北极被怀疑储存了大量的水资源。

综上所述，在火星上建城市是可行的。而且女娲未来的城市很可能远比现在的设计漂亮。