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地球上最顽强最能适应环境的植物在火星能生存吗?

2020-09-20 20:31阅读(102)

地球上最顽强最能适应环境的植物在火星能生存吗?人类有没有试过把植物种子放到火星月球上?:在火星上种植物,想想就是一件让人兴奋的事,因为一旦植物在火星上

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在火星上种植物,想想就是一件让人兴奋的事,因为一旦植物在火星上种植成功,首先就证明火星适合生命生存,其次,植物的光合作用也能增加火星的含氧量,这对于移民火星来说,无疑是更近了一步。但是,地球上的植物真的能够在火星上种植吗?我们简单的来探讨一下这个问题。

火星种植梦

火星是太阳系的八大行星之一,而且它与地球距离是八大行星中第二近的(第一是金星)。虽然火星的半径仅有地球的一半左右,但是它的ESI(地球相似指数,区间0-1,数值越接近1,与地球越像)为0.64,是太阳系中ESI排名第二的星球(第一是金星,ESI指数为0.78)。

因此,火星一直以来都是科学家比较感兴趣的星球。所以,从1962年开始,人类就开始对火星的探测,但是第一个发射火星探测器的国家前苏联在发射“火星一号”后以失败告终,之后,前苏联和美国又数次发射了火星探测器,不过,大都是在火星的轨道上拍摄图片。直到1971年,前苏联发射的“火星二号”成功在火星上着陆,成为了人类历史上第一个登陆火星的探测器。

虽然人们对火星的不断探索和研究,到目前为止,人类已经对火星的大气层、、气候、地貌都已经有了一定的了解。直到2007年,美国宇航局宣称要发射一颗探测器,而这颗探测器有一个重要的任务,那就是在火星上种草。当然,种的草也不是普通的草,而是转基因的拟南芥。

之所以选择拟南芥,首先是因为早在2000年,科学家就已经完成对拟南芥全部的基因测序,这也就意味着拟南芥是人类目前了解的最彻底的一种植物。其次,拟南芥是一种小型开花植物,其最大高度也就只有20公分左右,而且最重要的是拟南芥的整个生命周期只有6个星期左右。

把一种陌生的生物带到全新的土地上,一不小心就会惹出大麻烦,所以,了解最彻底且生命周期较短的拟南芥成为首选。但是这一次的火星种植,最后无疾而终。

不过,美国并没有放弃火星种植梦,据悉,美国在今年发射的火星探测器中同样装满了植物种植,而且植物的种子当然还是拟南芥的。这个探测器预计将在明年抵达火星。到时候,能不能在火星上成功种植植物,我们只能拭目以待了。

从科学的角度看,火星种植的可行性

既然火星种植实验还在实验当中,所以对于结果我们就只能等到明年了。不过,在当下,我们可以根据地球上植物的特点以及火星的大气和地质环境来探讨一下这个问题。

首先,我们来看一下火星的大环境

从20世纪60年代开始到现在,人类已经对火星探测了半个多世纪了,所以关于火星的许多数据都是经过一次次的探测修正得来的,具备科学性。根据探测,火星的大气层比较的稀薄,其地表的气压约有600帕,而地球上大气压是101300帕,也就是说火星地表的大气压是地球大气压的5.9‰。除了较低的大气压外,火星大气中二氧化碳的浓度也比地球大气的二氧化碳浓度要高很多,高达95%,剩下的主要由氮气和氩气组成,氧气的含量极低(0.15%)。

其次,火星表面主要是由沙丘和砾石组成,所以这里沙尘暴频发。而且火星的昼夜温差较大,到了夜晚能够低至零下一百多摄氏度,平均也有零下五十摄氏度左右的夜晚温度,而白天这里的温度可达二十多摄氏度。

最后,就是最重要的部分了,那就是水。火星上几乎没有液体水,经过数次的探测,科学家们在冰层的底下发现了少量的液态水。

总的来说,火星就是一片空气稀薄,水分稀少、砂石遍地的不毛之地。

其次,我们来看一下地球植物火星种植的可行性

根据上面我们对火星的分析看,地球上的植物要想在火星上生存的话,它必须具备几个条件:能够忍受接近100摄氏度的昼夜温差、能够适应低压的环境、对水的需求量极少(或者是可以生长在冰层上)。

那么,地球上有没有这种植物呢?答案显然是否定的,因为能够忍受巨大的温差的植物有,沙漠中的仙人掌就可以。而且仙人掌虽然非常的耐旱,但是它的根系发达能够吸收地下水,而且沙漠降雨虽少但不至于没有,并且在千分之5.9的地球大气压情况下,地球生物的身体会膨胀,一旦膨胀就意味着体内水分流失,最后还是活不成。

因此,地球上的植物很难在火星上生存。

总结

在火星上种植地球上的植物最大的问题不是空气,而是水和大气压,而在火星上,水极少有液态的,这样植物就很难吸收,而且在极低的大气压下,地球植物也很难生存。不过既然载着200颗拟南芥的种子已经升空,那么我们就等一段时间,看看结果吧。

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肯定不行,因为火星表面没有足够的水份,只有极地存在少量的液态水。大家都知道,地球的植物生长需要水,否则一切免谈,像地球的大沙漠都少有植物能存活,有人说,仙人掌能适应沙漠地区,或者也能适应火星的环境。其实这样认为就陷入了一个误区,地球的沙漠并非完全没有水份,下雨虽然极少,但一年当中会有几场小雨的,何况空气的水雾能飘到沙漠,沙漠中的空气不是完全0水份,加上长年累月之下,沙漠地下深处也存有少量水份。仙人掌根部极发达,深扎地下能吸收一些水份,当下雨的时候也可以储存水,所以,仙人掌才得以在沙漠上生存。

换了是火星就不同了。在火星的地表去哪里找水供应植物生长?两极地区的水肯定是咸臭的,否则在如此寒冷之下还能保持液态?水源问题不能解决,休想在火星植树造林。单纯在种树的问题上,我认为在月球种树更容易些,起码可以通过望远镜随时监测,而火星相距太远,现有的望远镜还不能清晰地看到火星的地表。

即使真能解决水源问题,但大家要知道,在火星上,昼夜温差极大的,白天犹可,到了夜晚几乎都是零下一百多度。想想有什么植物能抵抗如此严寒?这无疑于把植物放入超低冷库,接着第二天又拿出来解冻,再顽强的植物也受不了几天折磨,会自动选择灭绝。

而且,火星表面黄沙砾石遍地,天天刮超级飓风,即便参天大树也能连根拔起,种下的小树苗大家可以想象一下,被飓风一卷就会化树渣了。

还有,火星大气压极低,不足地球的百分之一,没有足够的压力,地球的动物或植物到了火星上,会引起膨胀效应,胀到一定程度就“嘣”的一声爆炸了,种树像种炸弹似的。

或许可以在火星上搭建玻璃光罩,再在内部植树。这个岂不是和月球上植树一样?因有超级飓风,比月球植树还难得多。

火星同为太阳的八大行星之一,也处在太阳的生命圈内。只可惜,火星体积小了一些,也没能产生足够强大的磁场保护大气层,很难吸收太空中的水分子,表面紫外线较强,这是植物的另一大克星。