研究人员认为，融化火星冰冷荒凉的土地的关键盟友是闪光——更具体地说，是数百万吨的反射性金属纳米棒颗粒，播撒在红色星球的大气层中。但如果这听起来像是一项艰巨的任务，那么该团队计算出，他们的提议可能比以前的设想效率高出 5000 倍。
对某些人来说，前往火星的最终目标不仅仅是简单地访问，甚至不是计划在脆弱的临时栖息地中进行长期停留——而是梦想将其地球化改造，成为人类类地第二个家园。多年来，科学家和科幻作家们提出了无数理论，关于如何开始将这个寒冷、死寂的世界转变为宜居之地。1971 年，卡尔·萨根建议蒸发北极冰盖，而哈佛大学研究人员在 2017 年认为，大量的二氧化硅气凝胶可以捕获足够的热量，从而在区域性地引发温室变暖条件。与此同时，埃隆·马斯克提议用核弹轰炸火星的部分地区来启动类似的场景。但现在，专家们提出了一个相对不那么激进的第一步：向火星大气播撒闪闪发光的纳米棒颗粒。
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这项计划于 8 月 7 日发表在《科学进展》杂志上，是芝加哥大学、西北大学和中佛罗里达大学的地球物理学家合作的成果。根据他们的计算，火星富含铁和铝的地表尘埃可以为制造大约 9 微米长的反射性纳米棒提供极好的原材料。这些颗粒中的大量物质，每个颗粒的大小与市售的闪光片相似，可以捕获现有的热量，同时将阳光散射到火星表面，以增强地球的自然温室效应。据他们估计，以每秒 30 升的速度向大气中释放纳米棒，将在几个月内开始明显地使火星变暖，并最终将温度提高 50 华氏度以上。该团队还认为，未来更有效的纳米颗粒设计可能允许更高的温度变化。
“光与亚波长物体如何相互作用是迷人的。重要的是，工程化的纳米颗粒可以产生远远超出如此小颗粒传统预期的光学效应，”西北大学研究生、研究主要作者 Samaneh Ansari 在周三的声明中解释道。
Ansari 及其同事强调，尽管将整个地球的温度提高 50 度在大多数标准下都是惊人的，但对于火星来说，这仅仅是地球化改造其近邻所必需的许多步骤中的第一步。考虑到火星目前的平均气温约为零下 80 华氏度，纳米棒的方法仍然不足以创造出适合人类呼吸的条件。
当然，纳米棒播撒方案仍有许多未知数。虽然这些颗粒会随着时间的推移逐渐从大气中消失，但确切需要多长时间尚不清楚。随着火星变暖，有可能云层水蒸气会开始围绕工程化的“闪光”凝结，以金属雨的形式回到地表——这可能对人类和任何必要的农业构成健康危害。
尽管如此，零下 30 华氏度的温度足以开始支持微生物生命，甚至可能允许种植某些粮食作物——这两者都是通往宜居火星的必要障碍。此外，该团队认为，如果需要，纳米棒变暖方法是可逆的，因为颗粒会在几年的时间内从大气中消失。
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“气候反馈真的很难准确建模，”芝加哥大学地球物理科学教授、通讯作者 Edwin Kite 在该研究的公告中警告说。“要实施这样的措施，我们需要更多来自火星和地球的数据，而且我们需要缓慢而可逆地进行，以确保效果如预期般发挥作用。”
很有可能，地球化改造火星的窗口现实上还需要几十年——但如果它确实开始，它可能会以一场闪闪发光的开幕式开始。
