利用气凝胶在火星上生存?

气凝胶是极好的隔热材料，一层薄薄的气凝胶可以使火星更适合居住。

哈佛大学的科学家们已经证明，气凝胶可以隔绝紫外线辐射和火星上维持生命所需的极冷温度。

由于其稀薄的大气层，火星表面可以达到-100°C，紫外线辐射水平比地球高得多。

这项研究发表在自然天文学——研究了一个覆盖了一层气凝胶的聚苯乙烯碗内的情况，其方法与在碗上覆盖一层保鲜膜的方法类似。

在用模拟火星阳光的灯照射后，研究人员发现碗内的温度比外面高50°C(对于3厘米厚的气凝胶层)。此外，气凝胶还能将灯发出的紫外线阻挡到对人类安全的程度。

剑桥IDTechEx公司的理查德·柯林斯将气凝胶描述为“一种高度多孔的材料”。如果你想象一个凝胶——它有液体和固体成分——你去掉液体成分，只剩下固体网络……这就是气凝胶。”这项研究中使用的气凝胶是由二氧化硅制成的，与大多数类型的沙子中发现的材料相同。

固体二氧化硅的网络包围着成千上万的被困空气的小口袋。气凝胶可以在这些固体结构中的小孔隙中包含高达97%的空气。由于这种空气被困住了，不能很容易地流过材料，热的传导就很差。这种大的空气孔网络使气凝胶具有良好的隔热性能。

研究结果表明，有一层薄薄的气凝胶隔热层，生命可能能够在火星上生存。然而，“这更多的是一种假设。实现这一目标有很多障碍。”柯林斯说道。

由于这项研究是在地球上的实验室进行的，下一个挑战被认为是将这些气凝胶带到火星表面。

柯林斯说:“这篇论文确实说，制造方面的严重挑战将不得不改变。它们非常轻，但你需要考虑体积空间，以及实际运输时的脆性。”

众所周知，气凝胶在材料科学领域非常脆弱。大量的空气，加上二氧化硅的薄网，意味着很容易形成裂缝。很明显，将这些材料运送到太空将是一个挑战。

在火星上制造气凝胶被假设为另一种选择，但这可能并不容易;火星表面的条件与地球上的实验室非常不同。

虽然这项研究被认为是使火星上的生命更可行的令人兴奋的第一步，但还有很长的路要走!