也就是固态二氧化碳,在零下-78度以下,二氧化碳直接从气态变为固态,以干冰的形式沉积在地面,形成固态的二氧化碳“冰山”体。
金星的南北极地将成为天然的二氧化碳捕集阱,不需任何人工化学过程,仅靠控制温度就能将大气中的二氧化碳大规模固化。
全息屏幕上显示出数据模拟。
“金星大气的二氧化碳总量约47亿亿吨,如果能在极地区域维持零下80度以下的持续低温,以此速度,仍然需要一百万年才能把大气中的二氧化碳固化为干冰。”
商聿衡皱起了眉头:“一百万年?”
“那是纯自然沉积的速度。”陆安切换了画面,“我们可不想等一百万年,所以必须人工加速。”
全息屏幕上出现了新的设计图,遍布金星极地的大型主动冷却装置,以及在大气层中巡航的人工降雨播种器。
在极地上空喷洒凝华催化剂,提高二氧化碳凝华的效率。
在极地地表建造大规模制冷站,将大气主动吸入、冷却、排出固化的干冰。
综合加速后,沉积速率可以提升三到四个数量级。
“也就是说……”
“经过强势的人工干预加速,大约500至800年左右,能将大气中95%以上的二氧化碳固化移除。届时金星的大气压将从92个地球大气压降至一到两个大气压,与地球表面相当了。”
以后金星的南北两极地带,通过太阳镜阵列将之变成永夜区,从而永久性地将二氧化碳以干冰的形式锁在极地。
同时,为了避免金星全球的水汽随着大气环流也沉积到极地形成永久冰川,会在极地外围圈构成一道独特的人造气候屏障,这是可以通过人工干预实现的。
二氧化碳会不会在这道屏障区形成干冰,因为温度不够低,从而继续向极地涌去,而水汽则会被阻挡在这道屏障形成降雨,重新注入大地,通过河流注入海洋,重新循环。
然后在极地建造人工合成淀粉工厂,通过人工合成淀粉路径将二氧化碳转化为固态碳水化合物。
以后,金星将成为全太阳系最大的口粮场地,几千亿乃至上万亿人口的口粮都可以供应得上,可以说毫无压力。
陆安说道:“三降工程的第三步,改变大气成分本身。”
全息屏幕上的金星大气成分分析图,清晰显示着各种气体的比例。
二氧化碳96.5%、氮气3.5%、二氧化硫、硫酸蒸气、微量水蒸气合计不到0.1%。
“金星的云层是硫酸云。”陆安点出一张金星大气层的剖面图,“从地表向上延伸至大约65公里的高度,厚达20公里的云层由硫酸液滴组成。”
现在的金星是这样的一个情况,全球范围都在下着酸雨。
但因为地表气温太高,导致酸雨在抵达地面之前又被蒸发回到大气中。
“当温度下降、水汽增加后,这些硫酸云会产生浓度极高的硫酸雨。在火星改造中我们不需要面对这个问题,但金星绕不过去。”
商聿衡旋即道:“怎么解决?”
“大气处理。”陆安翻出了一组设计方案,“在金星表面和大气层中布设大量的大气处理装置,核心功能是吸收二氧化硫和硫酸蒸气,中和酸性,同时利用成熟的碳捕集技术直接吸收二氧化碳。”
“这些装置可以设计成自动化的、自我复制的工业系统,由轨道上的戴森群提供能量。”
“此外,水冰撞击后引入的大量水汽会在大气层中与硫酸反应,产生硫酸盐颗粒沉淀到地表,这个过程本身就具有净化大气的作用,至于土壤问题,以后再改造。”
随着温度下降和水分增加,金星的硫酸云会逐渐稀释、中和、最终消散。
“替代的大气成分呢?”商聿衡问。
“氮气。金星的氮气占比看似只有3.5个百分点,但总量实际上是地球的4倍,地球大气中氮气占78%,由于大气总质量远大于地球,所以是不缺氮气的。”
“当二氧化碳被移除之后,剩余的氮气会在较低的气压下形成一个以氮气为主的相对清洁大气层,气压约在三到四个地球大气压左右。”
“当然,还需要进一步降压到一个地球标准大气压,可以通过继续去除氮气或者引入其他气体来调节。”
不知不觉,时间已经是下午。
陆安和商聿衡连续讨论了将近五个小时,桌上的茶水早已凉透,全息屏幕上的数据翻了一页又一页。
陆安翻到计划书的最后一章。
“到这里,最难的部分已经过去了,表面温度从465度降到了20到30度。大气压从92个地球大气压降到了1个。天空中飘着氮气为主的大气,L1点的太阳镜阵列可以调整角度,让金星重新接收太阳能,结束永夜。”
他调出了一个模拟影像。
那是一颗淡黄色的星球,表面隐约可见暗色的平原和明亮的起伏高地。
极地区域覆盖着白色的干冰,其中一部分正在被碳捕获工厂持续转化为淀粉。赤道附近出现了几处浅色的斑块,那是水冰撞击后积累的水汽凝结形成的水域。
“环境逆转的初步成果……”陆安缓缓说道:“即使到了这个阶段,金星的环境仍然比较恶劣,地表大部分是裸露的玄武岩,水体集中在低洼地带,大气含氧量很低,无法直接呼吸,但人类已经可以踏足金星表面了。”
而且外出到户外不需要穿戴密封的防护服,外出时,只需要携带氧气和呼吸面罩即可。
大气中氧气含量不足,短期内难以像地球那样自由呼吸空气,需要自带氧气。
但不再需要面对400多度的高温、酸雨和90多个大气压了。
简而言之,一个轻便的呼吸器和温控外套就足够了。
“然后就是终极目标。”
只见全息屏幕上出现了一颗蓝色的星球,海洋覆盖了大部分表面,绿色的植被从海岸线向内陆延伸,白色的云团在大气中缓缓移动。
如果不是旁边标注着“金星”两个字,商聿衡会以为自己看到的是地球。
“将之打造第三地球生态圈。”陆安缓缓地说着:“金星变成生机蓬勃、拥有物种多样性生态圈的又一颗蔚蓝星球。”
此时此刻,商聿衡望着全息屏幕上的蓝色金星,一句话也说不出来。
他也不由得心驰神往,尤其是他知晓这个工程陆安打算交给他去执行,更是充满了使命感与成就感,自己的名字也必然会载入人类文明的煌煌史册里。
第一批引入的生物和火星一样,是蓝藻和地衣。
让它们在金星原始的浅海中繁殖,吸收残留的二氧化碳,释放氧气,建立最初级的生态系统。
氧气逐渐在大气中累积,臭氧层在高空形成,屏蔽紫外线。
然后是真菌、苔藓、蕨类。然后是耐旱的灌木,然后是树木。
大气中的氧气含量从零点零零几上升到5个百分点,然后10个百分点,一直到18%左右,人类便可以在金星表面自由呼吸。
海洋变得适宜鱼类生存,森林铺满大陆。
候鸟随着二十四小时的昼夜节律迁徙,金星不再是一颗烧焦的地狱,变成一颗生机盎然的生命世界。
……