整个城市都可以装进月球巨大的熔岩管里

2020-08-16 07:20:16

新的研究显示,火星上布满了绝对巨大的熔岩管,天花板高达帝国大厦那么高。月球上有更多巨大的管道,其高度使世界上最高的建筑迪拜的哈利法塔相形见绌,天窗有足球场那么大。

科学家们认为,这些打哈欠的地下洞穴不会受到惩罚性的太阳辐射的影响,可以作为未来人类基地的地点。

熔岩管是世界表面下的一条隧道,由火山爆发期间强烈的熔岩流动形成。在地球上,当它们坍塌时最容易被发现,在泥土中形成长长的犁沟。部分坍塌有时会形成一连串的天窗,露出隐藏的熔岩管,这些熔岩管大多完好无损。自20世纪60年代以来,研究人员一直在猜测火星和月球上可能存在熔岩管,但近年来,火星和月球轨道器都向国内发射了图像,显示了这些构造在红色星球和我们的月球上有多常见。现在,研究人员在7月20日发表在“地球-科学评论”杂志上的一篇新论文中认为,是时候认真探索它们了。

原因如下:这些熔岩管真的很巨大,可能会提供比月球或火星表面更安全的栖息地。

这项研究的合著者、意大利帕多瓦大学的地球科学家里卡多·波佐本说,地球上最大的熔岩管最大的宽度和高度都是40米[约]40米(约合130英尺),这项研究的合著者里卡多·波佐本(Riccardo Pozzobon)是意大利帕多瓦大学(University Of Padova)的地球科学家。就像一条非常大的高速公路隧道。

对于一些人来说,这个空间肯定够大的了。但在火星上,坍塌的熔岩管往往比地球的熔岩管大80倍,直径在130至1300英尺(40至400米)之间。研究人员发现,月球熔岩管似乎更大,坍塌地点的大小是地球的300到700倍。月球熔岩管的范围可能在1600到3000英尺(500到900米)之间。

Pozzobon告诉Live Science,月球上的熔岩管可以很容易地将一个小城市包含在它的城墙内。

这些地外熔岩管的巨大规模很可能是由于火星和月球重力较低,以及火山在这些天体上的运作方式与地球不同所致。

为了评估月球和火星熔岩管的大小,研究人员收集了它们在地球上的对应物的3D激光扫描-包括坍塌的和完好无损的。然后,他们收集了火星和月球上坍塌的熔岩管的所有可用卫星图像,并根据地球上坍塌的隧道和完好无损的隧道之间的关系,对完好无损的熔岩管的大小进行了建模。

研究人员写道,熔岩管成为吸引人的人类栖息地的原因有很多,包括防止流星在火星和月球的稀薄大气中容易燃烧。它们还可能含有有用的化学物质,如水、冰和可用于制造燃料的挥发性化学物质。正如Live Science之前报道的那样,头顶上厚厚的一层岩石也可以屏蔽太阳辐射。天窗仍然可以很容易地到达地面。

像金·斯坦利·罗宾逊(Kim Stanley Robinson)这样的科幻作家偶尔会想象给陨石坑或熔岩管加压,并向它们注入空气。但波佐本表示,这种情况不太可能发生,尤其是因为在月球的熔岩管中,开口可以像足球场一样宽。

Pozzobon告诉Live Science,由于它们的巨大体积,以及岩石破裂导致泄漏的可能性,我认为给它们施压的可能性很小。更有可能的是在这些空隙内建立定居点,要么是为了收容人类,要么是为了存放设备。

他说,虽然熔岩管可以为热漂移、辐射和微小撞击提供避难所,但它不容易到达,内部的玄武岩可能像剃刀一样锋利,地形非常不平坦。因此,在这样令人印象深刻的洞穴中放置充气栖息地的工程挑战并不是微不足道的,需要非常详细的研究。

目前,当务之急是收集更多关于月球和地球上完好无损的熔岩管的信息。目前,研究人员只能从天窗或坍塌的卫星图像中识别它们。但是区分天窗和地面上的一个简单的洞是很棘手的。他说,研究人员寻找洞穴的角度图像,这些图像揭示了下面的空洞,或者附近洞穴的其他地质线索。但研究人员写道,没有什么能比直接探索更好的了。

模型表明,火星熔岩管在火山活动时更有可能已经增长到崩溃的边缘,而且可能更难找到完好无损的熔岩管。研究人员写道,更大比例的月球管可能在结构上是健全的。这使得月球的熔岩管成为更好的探险对象。

研究人员写道,重要的是,科学家们要制定一个详细的探索管道的计划。目前,没有一辆月球车足够自主,也没有配备合适的设备在月球或火星上进行洞穴探险。在设计和发射月球车来执行这项任务之前,配备探地雷达或其他遥感技术的卫星应该建立地下管道形成的详细地图。研究人员写道,发现人类亚月球或亚火星居住的理想地点的过程可能需要很长时间,并涉及许多中间步骤。

因此,虽然地球现在看起来似乎是一个特别不适宜居住的地方,但现在收拾行装搬到外星熔岩管中还为时过早。

整个熔岩管不需要加压。地板上锋利的岩石可以简单地覆盖半米厚的风化石,然后可能再覆盖一层薄薄的月球混凝土,将地板上的东西和侧壁上的东西粘合在一起。或者,由烘烤的风化石制成的瓷砖也是一种很好的当地来源的建筑材料。然而,很有可能的是,帐篷和模块化结构将部署在较大的熔岩管内,而不会占据整个体积。管子只是提供了第一级的保护,否则当坐在表面时是不会有这种保护的。它们本身可能不足以提供延长人类任务所需的所有必要的辐射防护。

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