氣凝膠已榮膺“已知超輕固體”等15項(xiàng)吉尼斯世界紀(jì)錄，在熱學(xué)、聲學(xué)、力學(xué)、光學(xué)、電子學(xué)等方面都表現(xiàn)出了優(yōu)異性能，科學(xué)界公認(rèn)其為“即將改變世界的材料”。

日前，哈佛大學(xué)、愛(ài)丁堡大學(xué)和美國(guó)航天局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的研究人員為氣凝膠材料找到了新的“用武之地”：改造火星。

美國(guó)天文學(xué)家、科普作家卡爾·薩根曾大膽設(shè)想，北極冰蓋的蒸發(fā)將可能產(chǎn)生會(huì)火星大氣層，形成溫室效應(yīng)導(dǎo)致氣溫升高，并讓液態(tài)水存在的可能性大大增加，火星因此會(huì)變得和地球一樣適合人類(lèi)居住。

然而，去年美國(guó)航天局的一項(xiàng)研究顯示，火星上所有可用資源只會(huì)將大氣壓力增加到地球的7%左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于使火星適宜人類(lèi)居住所需要的壓力，整體“改造”火星的希望極為渺茫。

有鑒于此，美英科學(xué)家們提出了“火星局部改造氣凝膠方案”：二氧化硅氣凝膠是一種半透明材料，可透射陽(yáng)光；氣凝膠還是一種絕熱材料，導(dǎo)熱系數(shù)可達(dá)0.010W/（m·K），能隔絕熱量散發(fā)，所以，將2到3厘米厚的二氧化硅氣凝膠用作“保溫被”，便可把火星的某一個(gè)局部地區(qū)地球化。

通過(guò)建模和實(shí)驗(yàn)，研究人員證明，3厘米氣凝膠顆�？勺屔舷路奖３�45℃的溫差，而2厘米的氣凝膠磚則使溫差超過(guò)了50℃。在這種溫度下，氣凝膠材料下方的水將常年保持在液體狀態(tài)，植物和其他生物可在這個(gè)區(qū)域生存，并免受紫外線的傷害。而且，實(shí)現(xiàn)所有這些都不需要任何內(nèi)部熱源。相關(guān)研究結(jié)果已發(fā)表在新一期英國(guó)《自然·天文學(xué)》雜志上。

論文共同作者、美國(guó)航天局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家勞拉·凱貝爾說(shuō)，這種建造宜居區(qū)的方法讓人們可控、規(guī)�；�地“改造”火星。研究團(tuán)隊(duì)計(jì)劃，在智利阿塔卡馬沙漠和南極麥克默多干谷等類(lèi)似火星的干冷環(huán)境中實(shí)地測(cè)試。

不過(guò)，論文前一作者、哈佛大學(xué)環(huán)境科學(xué)和工程學(xué)助理教授羅賓·沃茲沃思表示，“火星局部改造氣凝膠方案”還面臨一些工程學(xué)挑戰(zhàn)，如根據(jù)目前的氣候模型，需要將大量氣凝膠運(yùn)輸?shù)交鹦巧�，還要經(jīng)過(guò)至少2個(gè)火星年（約4個(gè)地球年），才能形成性液態(tài)水區(qū)域。