第9章 永恒生命元素與火星上的水(第4/6 頁)

為人類未來的太空探索提供參考：火星是人類未來太空探索的重要目標之一，對它的研究可以為人類未來的太空探索提供參考和借鑑。

總之，火星是一顆充滿神秘和魅力的行星，對它的研究不僅可以幫助我們瞭解太陽系的形成和演化過程，還可以為人類未來的太空探索提供參考和借鑑。

七、人類在火星上利用水冰資源可能涉及的技術：

（一）水冰提取技術：

1 鑽取和挖掘：

類似於地球上的鑽探技術，不過需要適應火星的低溫、低壓等環境。例如honeybee robotics公司提到的“rodwell”方法（包括連續油管等硬體） 。

可以透過機器人攜帶小型鑽探裝置在火星表面較淺位置（一些區域僅1米之下就有水冰）進行鑽取。

2 加熱融化提取：

在火星上透過向含冰的區域持續泵入熱量（如利用核反應堆或太陽能集熱裝置等），融化冰形成水潭，然後將水抽取出來。

3 物理暴露開採：利用火星上的一些地質活動（如火星風等造成的侵蝕等）使水冰自然暴露後進行收集。

（二）水的處理和利用技術：

1 水淨化技術：火星水冰中可能含有火星土壤、岩石顆粒等雜質，需要過濾等淨化手段。

2 水電解技術：

將水分解為氫氣和氧氣。科學家們已經設計出能在火星上執行的鹽水轉化為燃料和氧氣的裝置（其原理類似電解器） 。

氧氣可供人類呼吸以及作為火箭氧化劑；氫氣可以作為燃料，用於火星車、飛行器等。

3 水的儲存和輸送技術：

開發適合火星環境的高強度、耐低溫的儲水容器和管道系統等，將提取的水輸送到不同的火星基地設施或飛行器中。

（三）相關輔助技術：

1 火星水冰資源探測技術：

如軌道探測器上的雷達（如火星勘測飛行器攜帶的“淺層雷達”）來探測水冰大致位置和深度。

地面探測器搭載的光譜分析儀器等確定水冰的純度等特徵。

2 火星環境適應技術：

為水冰資源開發裝置建造防護設施，減少火星沙塵暴等對裝置的損害和影響。

開發裝置在火星極端溫度（低至零下123攝氏度等）下的保溫、正常運轉技術。

八、關於人類在火星上利用水冰資源研究現狀的一些方面：

（一）探測與認知層面：

1 位置和分佈：透過火星軌道探測器（如火星勘測飛行器等攜帶的雷達等裝置）、著陸器的實地探測等，已經知曉火星的中緯度和兩極地區存在大量水冰資源，且部分割槽域水冰埋藏深度較淺（如1 - 2米）。

2 成分：對水冰的純度等有了一定了解，有些區域的水冰較為純淨，而有些可能與火星土壤等混合存在。

（二）技術研發層面

提取技術相關研究：

1 鑽取技術：有機構在研究適合火星環境的小型鑽探裝置，以實現從火星淺表地層提取水冰。

2 挖掘技術：研究利用火星車等裝置進行小規模挖掘以暴露水冰的可行性。

3 加熱融化技術：在探討利用火星上的太陽能（透過高效太陽能收集裝置設計等）或潛在的核動力等為熱源，融化水冰。

（三）水的處理和利用技術相關研究

1 淨化技術：研究針對火星可能存在的雜質（如高氯酸鎂等鹽分、火星土壤顆粒等）的淨化過濾方法和裝置小型化技術。

2 水電解技術：

科學家們在改進和最佳化電解裝置，使其能