新疆发现逆天植物,脱水98%仍能存活!改造火星环境不再是梦!

说宇宙寻真理 2024-07-11 11:06:54



改造火星有希望了?关键时刻靠不了马斯克的“核弹炸火星”,还得是爱好和平的中国人来带头!

简单来说,中国科研团队在新疆发现了能够适应火星环境的植物。可以在极端环境下生存,就算全身98%的细胞脱水还能继续活下去,并且通过了火星模拟环境下的生存测试,有望种植到火星,改变火星环境。

齿肋赤藓:能够适应火星的植物

火星,在中国被称作“荧惑”,英文名叫做“Mars”,虽然后来为了统一而被翻译成“火星”,但其实它和火没有半毛钱关系,火星之所以一片通红,并不是因为它被烈火焚烧,只是因为整火星都是一片沙漠。

言归正传。随着天文学家对火星的研究不断深入,人们发现这颗地球的邻居很有可能成为人类的第二个“地球”,因为它是太阳系中离地球最近的一颗行星,体积虽然比地球小,但产生的引力对人类影响也不会有多大,关键是这颗行星有着和地球相似的公转和自转,并且还有大气层包裹着,这就意味着火星可以产生昼夜交替和四季变更。

并且现在的研究表明,火星上具有一定量的固态水,虽然量少,并且还以固体形态和沙砾混合,但是有总比没有好。各方面数据都表明了火星具有人类移居的潜力,然而即便拥有这些特征,火星的环境依然不适合人类生存。

火星虽然有大气层,但是极其稀薄,不仅不能起到保温效果,而且还挡不住外太空的宇宙辐射。据研究,火星昼夜温差极大,白天最高温度为零下12摄氏度左右,晚上最低温度是零下76摄氏度左右,而且因为没有植物的光合作用,所以火星上并有适合人类呼吸的氧气。这样的环境根本不适合人类生存。

不过好在火星上还有一定量的二氧化碳,并且有光照,如果能够寻找到一种能够适应火星环境的植物,那就还有希望改变火星环境。

美国很早以前就有了这种想法,但是只是在电影里面展现,谁能想到这种植物竟然在中国被发现了,它就是“齿肋赤藓”。

2024年7月5日,中国科学院新疆生态地理研究所,公布了一项重大发现,一种名为“齿肋赤藓”的沙漠苔藓,可以在复合多重逆境的火星模拟条件下存活,模拟的参数主要包括650帕的大气压强、-60至-20摄氏度的环境温度,95%的二氧化碳浓度,并且还有多种辐射条件,如果是普通的植物,在这样的环境下必死无疑,但是齿肋赤藓活下来了,并且在恢复适宜的环境之后,还能够再生出新的植株。值得骄傲的是,这也是高等植物在火星模拟条件下存活的首次公开发现。

那么齿肋赤藓到底是何物种?为何能够拥有如此强大的生命力?它又将如何改变火星环境?

齿肋赤藓为何生命力如此强大?

值得一提的是,像齿肋赤藓这种具有逆天生命力的植物,并不是什么稀罕物,它们通常分布在沙漠或者是极寒地带,这些地方的气候环境可想而知,普通的植物在这样的环境中,要么被热死,要么就被冷死。

齿肋赤藓不一样,虽然极端环境也会造成它脱水,但是脱水并不代表死亡。据研究发现,无论是在黑暗条件下,还是有光照的条件下,齿肋赤藓都能够进行复水,也就是在失水状态下下倒点水上去,它就能迅速恢复,重新变成绿色。总的来说,齿肋赤藓就是能够做到:干而不死、冻而不死、照而不死。

齿肋赤藓能够承受住极端温度,和它的叶片有很大关系,它的叶片重叠,可以减少水分的蒸发,叶顶端白色的芒尖,能够反射强烈的阳光,以适应烈日暴晒。

除此之外,它的芒尖发育结构,也创新型地实现了“自上而下”的吸水模式,据研究发现,这是一种极其高效的从大气中集水、输水的智慧装置,可以让它在极其干旱的环境下也能存活。可如果环境的极端程度超过了它的正常生活条件,它还能在这种逆境中进入休眠状态,如果环境有所好转之后,它还能自行恢复生命力。

然而这还只能算是比较正常的能力,齿肋赤藓的一个离谱的能力,就是它具有较强的抗辐射能力。据研究数据表明,齿肋赤藓在伽马射线下的致死剂量是5000戈瑞,要知道,人类在接受到10戈瑞的辐射之后就会有死亡的危险,像齿肋赤藓的这种能力,估计和大名鼎鼎的水熊虫有的一拼。

那么像齿肋赤藓这样生命力极强的植物,又该怎样用来改变火星的环境呢?它到底能不能成功?

齿肋赤藓如何改变火星环境?

自从得知火星的环境之后,很多科学家都在思考着如何改变火星的恶劣环境。

有些科学家想通过重启火星磁场来恢复,因为火星之所以会沦落到今天,和它的磁场消失有很大的关系。有了稳定的磁场,才能对抗太阳风带来的辐射和带电粒子,让火星拥有一个安全的环境。

而重启磁场的方式更是五花八门,有些说可以给火星造一个“磁极卫星”,相当于人造磁场;有的认为可以拖一块陨石过去,充当火星的卫星,让它围绕火星旋转,以激活火星冰冻的核心;而马斯克曾经还提出一个想法,在火星上引爆很多核弹,核弹爆炸产生的热量可以给火星表面增温,而在高温中蒸发的岩石沙产生的气体,还能够增加大气层厚度。

增加大气厚度,确实是改造火星的一个重要环节,不过真要按照马斯克的想法实施,那火星迎来的可能不是改造,而是更加恶劣的环境。虽然这些想法都有一定的道理,但是工程量都太过于庞大,对于人类现在的能力来说,还暂时做不到。当然,除了这些大工程之外,还有很多科学家建议在火星上种植某种植物,然后慢慢改变火星的环境。那么这又是怎样的原理呢?

用生物改变火星环境,并非异想天开,这个过程和地球上生命的出现多少有些相似。在地球形成之初,地球上也是没有生命,随着地壳运动和昼夜交替,各种气体从岩浆里诞生,并且聚集在地球周围,形成了最初的大气。有了大气层,就有了适宜的温度,还有了风雨雷电,种种环境因素的作用下,地球上出现了海洋,出现了原始细胞,然后又出现了各种微生物和藻类。

在这些原始生物的光合作用下,原始的地球开始出现了氧气,并且气候环境越来越稳定。人类之所以能有今天的生存环境,就是这些生物在漫长的地质年代中,对地球环境产生了改造。所以如果可以把这种模式搬运到火星上,那么也就有希望改变火星目前的状况。

只是随着时间的推移,曾经能够适应极端环境的原始生物几乎都绝迹了,能够找到齿肋赤藓这样的植物,已经是相当不容易。这种植物能够适应火星环境,如果能够把它们种在火星上,那么它们就能像地球的原始生物那样,在恶劣的环境中,通过光合作用,一点点改变大气结构。

和其他改造火星的方法相比,这种方法更有可行性,因为植物的适应能力都是现成的,人类只需要考虑怎样把植物送上火星,怎样把他们种进去,然后就是漫长的等待,让火星的环境慢慢发生改变。

这种在火星上种植苔藓类植物的方式,美国曾经就在电影里展示过。在电影中,虽然宇航员在火星的很多地方,都需要宇航服供氧才能呼吸,但是当他们来到种植苔藓的地方,就可以脱掉面罩,自由呼吸。

由此可见美国人很早就已经有了这种想法,但还是停留在电影里,而中国已经快要把这种幻想变成现实。

虽然感觉科幻变成了现实,但是真的要在火星上把这种植物种上去,又谈何容易。且不说火星和地球的距离遥远,就算是真的把植物种上去,即便它在火星上没有死,但是如果火星的环境不能够让它复活,那么它就一直处于休眠状态,这样的话也是无济于事。所以这个时候,水依然是火星植物生存绕不开的一个环节。

不过幸运的是,火星上虽然没有液态水,但也有固态水的存在,虽然量少,但是对于齿肋赤藓这样的植物来说,也是完全足够了。

通过探测得知,火星的两极地区有固态水的存在,所以有些科学家就构思,可以设计一种硅气凝胶装置,把它罩在这些区域的地面上,由于这种装置可以吸收红外辐射,就像玻璃房的温室效应一样,可以储备热能,当储备的热量达到一定程度的时候,就能融化里面的固态水,从而营造出适合生物生存的微缩环境,然后就能够在火星上培养植物。

如果这种方法能够成功,理论上来说在火星上可以种植很多植物,即便像土豆这样的农作物也可以种植,如果将这个想法和齿肋赤藓结合,那么就能够大大增加齿肋赤藓在火星上的生存几率,并且可以用最快的速度,改变火星环境。

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