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研究发现:二氧化硅气凝胶可能会使人类在火星居住

www.hearinggodcourse.com2019-07-28
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近日据外媒报道,来自哈佛大学、美国宇航局喷气推进实验爱丁堡大学和爱丁堡大学的研究人员进行的一项新研究表明,地球大气层的气凝胶效应可以通过火星表面区域的二氧化硅气凝胶来模拟。

通过建模和实验,研究人员已经证明,2-3厘米厚的二氧化硅气凝胶可以传输足够的可见光进行光合作用,阻挡有害的紫外线辐射,并永久地升高其下的温度。高于水的熔点。而且,所有这些都不需要任何内部热源。

与地球上的冷冻水制成的极地冰盖不同,火星上的极地冰盖是水冰和冷冻二氧化碳的组合。冷冻二氧化碳可以在捕获热量的同时穿透太阳。在夏天,这种坚固的温室效应在冰下产生一些温暖,预计会使水变成液体。

受这种自然现象的启发,研究人员开始考虑这种固态温室效应。问题是找到一种材料,使导热性最小化,但仍然传输尽可能多的光。研究人员最终关注二氧化硅气凝胶历史上最绝缘的材料之一。

二氧化硅气凝胶的孔隙率为97%,这意味着当光辐射穿过二氧化硅时,其相互连接的纳米层可以大大减缓热传递。这些气凝胶目前用于各种工程应用,包括NASA的火星探测器。利用模拟火星表面的实验,研究人员证明,一层薄薄的二氧化硅气凝胶可以将火星中纬度的平均温度提高到与地球相似的温度。

“这种材料可用于在火星上建造宜居的圆顶甚至是自给自足的生物圈。接下来,他们计划测试地球火星气候的区域,如南极洲或智利的干旱河谷,”研究人员说。

“火星是太阳系中最适合居住的行星,但它的环境仍然不适合大多数生命。创造一个宜居的岛屿将使我们能够以可控和可扩展的方式改造火星。”

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