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火星极寒PK地球热浪,谁更难熬?

创作时间:
2025-01-21 23:32:18
作者:
@小白创作中心

火星极寒PK地球热浪,谁更难熬?

火星表面温度从零下143摄氏度到零上35摄氏度,而地球的温度范围则是从零下89.2摄氏度到最高58.8摄氏度。尽管火星的平均温度更低,但地球的某些地区正经历前所未有的热浪。这种极端天气的对比引发了人们对宜居环境的新思考。

01

火星极寒:探测器都难以承受的低温

火星的极端低温环境是其恶劣气候的重要特征。火星表面的温度范围从最低约-143°C到最高约35°C不等,平均气温约为-62°C至-55°C之间。这种极端低温对探测器的生存和工作都提出了巨大挑战。

以中国“天问一号”火星探测器为例,其在设计时就充分考虑了火星极端环境的影响。探测器采用多个创新设计和解决方案,包括半弹道式设计、高压气源驱动系统、液压系统阻尼特性等,以确保在火星大气减速过程中的结构安全性。此外,环绕器采用了高效率热回路循环与高温防护热控技术,解决了火星环绕器多工况复杂外热流控温、环火星轨道极端低温控温等技术难题。

02

地球热浪:极端高温下的生存挑战

与火星的极寒相比,地球上的极端高温同样给人类带来了巨大的生存挑战。2023年,地球经历了前所未有的高温天气,多地创下历史最高气温纪录。

例如,2023年7月中旬,处于南半球冬季的巴西部分地区出现超过37℃异常高温,创下该国当月最高气温纪录。阿根廷、玻利维亚、巴拉圭和乌拉圭等国也相继出现异常高温,并创下一系列7月最高气温纪录。8月,南美洲多国“冬季似夏”持续,智利最高气温达到破纪录的37.8℃,阿根廷首都布宜诺斯艾利斯8月1日平均气温超过30℃,远高于常年平均值14.4℃。

03

人体耐受极限:谁更难熬?

那么,火星极寒与地球热浪,究竟哪个更难熬呢?这需要从人体的耐受极限来分析。

人体在环境中所受气象条件的影响,是许多气象要素综合作用的结果。例如,人对外界环境冷热的舒适感,不能仅仅用气温来评价,也就是说人体感觉的适宜温度不仅仅是气温的作用。为了全面表述气象、环境对人体的影响,必须运用人体热量平衡模型,在人体热量平衡模型中全面考虑了所有相关的气象要素、行为参数(活动和服装)和人体参数,这就孕育出人体舒适度。人体舒适度是通过气象要素气温、相对湿度、风速等影响,计算出来的。

那么人到底能耐受多高的温度呢? 人在静止状态体温调节极限温度为31℃(相对湿度85%)、38℃(相对湿度50%)和40℃(相对湿度30%),也就是说超出极限温度,人体机能受损,将出现病症—中暑或一些并发症。但是不同人群耐高温的极限是不同的。上面给出的是一般人群的极限温度,而对于儿童、年老体弱者、慢性病患者来说,由于他们的体温调节功能不健全,或功能减退,或功能障碍等,都将使其耐热极限下降。所以在高温天气里,这些人群应特别注意防暑降温。

04

火星的宜居性:新发现带来新希望

尽管火星的极端低温环境对人类生存构成巨大挑战,但最新的科学研究发现,火星地表下可能蕴藏着大量液态水,这为火星的宜居性研究带来了新的希望。

美国加州大学圣迭戈分校斯克里普斯海洋研究所的一项新研究证明,火星除了两极的冰冻水外,仍然拥有大量液态水。研究团队分析了NASA“洞察号”火星着陆器的数据,采用岩石物理数学模型,推断出火星地壳中部岩石中存在液态水。这些水量十分巨大,可覆盖整个星球,深度可达1—2公里。这一发现为进一步探索火星的宜居性和寻找地外生命提供了新的线索。

此外,中国科学技术大学研究团队开发出一种火星电池,该电池以火星大气中的二氧化碳为燃料,能够在火星极端环境下实现高能量密度和长循环性能。研究结果表明,这种电池在0摄氏度低温下具有较高的能量密度和循环寿命,为火星探测和未来太空探索提供了新的能源解决方案。

火星极寒与地球热浪,谁更难熬?这个问题没有绝对的答案。但从目前的科学研究和探测结果来看,火星的极端低温环境对人类生存构成的挑战更大。然而,随着科技的进步和对火星认识的不断深入,未来人类在火星上建立宜居环境的可能性正在逐步增加。

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