現實人類第一個火星定居點選址分析

火星一直是熱門話題，然而

SpaceX等目前乾的是太空航運，是航空公司而不是開發商或者政府

。對抵達火星後做什麼、如何定居等研究不多。很多人好奇火星上的城市、建築以及生活會是什麼樣的，以致於私信詢問我。而

地理位置對於一個國家、一座城市的發展至關重要

，我所在的上海市就是得益於地理位置而成為經濟中心、全國第一大港。在火星上城市選址也一樣重要，今天我就

初步的來

分析思考一下

可預見未來現實

中

第一個人類定居點的選址問題

。

我認為第一個人類定居點的首要任務是作為一個太空港

，要便於天地運輸系統例如BFR超級火箭的起降，稍有航天常識的人都知道，

航天發射場的緯度越低，也就越能借星球自轉的速度節省發射能量

。同時對於火星而言緯度低意味著發射低傾角航天器更容易，有利於前往火星的兩大衛星甚至行星際飛行。

低緯度的光照也更充足，有利於太陽能發電，溫度更高相對更舒適，還方便使用靜止軌道通訊衛星

。因此第一個火星定居點

首要選址條件

就是

緯度一定要低，越接近赤道越好！！！

由於相當長的一段時間裡，

火星交通輸入大於輸出，降落解除安裝比發射更重要

。所以要便於安全、經濟的降落。對於航天器而言最經濟的減速方式就是藉助大氣阻力來制動，儘量節省推進劑消耗，這樣能多裝人貨也更安全。毫無疑問，大氣減速的效果跟行程以及大氣密度有關。這意味著選址

海拔越低越好

。

為了讓航天運輸系統能經濟的重複使用，並且提升出勤率，

最重要的是推進劑的補給

。以SpaceX的BFR超級火箭為例，其使用

液氧-甲烷引擎

。眾所周知甲烷分子式是CH4，火星大氣有豐富的二氧化碳，解決了氧和碳的來源，然而還需要氫。氫的最佳來源是水，水可以來自地下水（冰）甚至水合礦物。加上人類生活等更需要水，

選址附近必須有充足的水源

。

火星現在雖然缺乏經濟價值但是科研價值無可估量，好奇心驅使著人類探索和遠征。火星古代的海洋、河流湖泊等極具科學意義。所以

選址需要便於科考探險，儘可能的發揮定居點的價值。

顯然要同時滿足上述要求並不容易，經過初步對照思考分析，我覺得人類第一座火星定居點選址適合在火星南半球的

門農區（Memnonia quadrangle）

，這區域橫跨火星赤道有利於天地交通，很多地方的海拔低有助於使用大氣阻力減速。也因為在赤道地區，更溫暖、光照更好，有助於太陽能發電。同時該區而且

含水合礦物，可能有地下水資源

，這更重要了。此區域地貌多樣豐富，有相對平坦的低海拔區域，也有還有

古洪水衝擊痕跡

等極具科學意義地形。有趣的是此外

機遇號火星車降落點也在此區附近

。

古河谷之一

相對平坦地區之一

本區的

地標

可能是

橫跨赤道

的

尼科爾森（Nicholson ）撞擊坑

，尼科爾森撞擊坑為基準，

距離著名的奧林匹斯火山大約1400千米

，這更是增加了額外價值。

下圖是門農區的地形圖，注意靠近赤道的區域大部分緯度比較低，有相對平坦的區域。古洪水衝擊痕跡也清晰可見。

下圖則是在火星全球上的位置，請以尼科爾森撞擊坑為基準定位參考。

最後總結和強調一下，門農區（Memnonia quadrangle）同時具備天地交通方便、有水源、光照充足、科研價值大等優點，很適合作為火星上第一個人類定居點，這第一座城市可能會叫尼科爾森市，以對應這個地標基點。尼科爾森市會是一顆種子，也是一扇門。可能未來在火星曆史的地位如同美國曆史中的詹姆斯頓+紐約港。

以後如果大家需要，我可以探討寫火星城市規劃、環境、建築設計研究等相關內容。