氣凝膠——開啟火星定居的鎖匙，有利于人類發展史發展趨勢

以往兩年對航天航空而言是振奮人心的階段。伴隨著火箭發射價錢不斷降低，外太空商業化的、太陽系行星探尋和星際旅行的發展潛力從來沒有大。

振奮人心的新項目之是SpaceX的火星之行。擁有新技術應用，她們將有能力在未來十年內發送宇宙飛船，人們將初次前去另個星體。

但之后呢？旦大家能抵達那邊，下步是啥？

要變成真實的星際帝國種群，大家務必可以日常生活在火星上，現階段還沒人能處理火星上的定居難題。欠缺可吸氣的氣體、嚴寒的溫度、沒法得到液體及其來源于太陽光的危害輻射源全是創建住所的關鍵阻礙。

短時間住在膠襄里是必需的，可是以便可持續性的火星定居，這種解決方法并并不是長遠打算。除此之外，更改氣侯和更新改造火星的全過程將花銷幾千年，它是不行得通的。反過來，必須個正中間解決方法。

運用溫室

個解決方法是修建規模性的溫室，綜合性拷貝地球污染的標準，另外保護自己不會受到火星端標準的危害。正常情況下這定義是行得通的，但在火星上應用溫室效用是十分艱難的。

地球上的溫室是合理的，由于夾層玻璃可以合理地捕獲太陽輻射量的發熱量，非常是因為溫室內外的溫度差別并不是很大。殊不知，在火星表層溫度小于-50攝氏的地區，夾層玻璃并并不是充足好的保溫材料來維持適合定居的溫度。

另個挑戰是，火星從太陽光得到的動能均值比地球上少57%。因為太陽能發電是這般稀有，大家壓根承受不起讓發熱量從溫室的夾層玻璃中外流。

以便真實運用溫室效用，大家必須種更強的隔熱體而且能讓太陽根據。像那樣的提升將是對火星定居的總體目標的卓越貢獻。

個較為靠譜的解決方法

大概1931年，種處理這難題的重要原材料被創造發明出去，近些年漸漸地被高度重視。

氣凝膠是迄今為止較輕的固態。除開其讓人難以想象的輕凈重，它是好是的熱和響聲導體和緣體之，另外也容許光根據。

這類原材料是由種類似水晶果凍的醇基疑膠做成的，水晶果凍是種填滿出氣孔的固態構造，里邊充滿了液體。根據用汽體替代液體，留有了固態納米技術構造，在其中包括個繁雜的填滿氣體的微孔板互聯網。

超隔熱特性

這種微孔板便是耐火性能的來源于。當氣體顆粒提溫時，他們會越來越活躍性，并以更大的動能四處挪動。這種微孔板的多元性促使被激起的顆粒沒辦法根據，這代表著基本上沒有發熱量被傳輸。

以便了解這實際效果，使我們將百米100米跑比成進行個謎宮。大部分原材料類似百米100米跑，由于從端到另端基本上沒有切阻礙。你的動能和速率越大，你抵達終點站的時間就越少。

反過來，氣凝膠是與眾不同的，因為它如同個謎宮。有個繁雜的互聯網阻礙，阻攔了顆粒的流動性。因為謎宮這般繁雜，要抵達另邊基本上是不太可能的。因為這類構造和從而造成的與眾不同特性，氣凝膠被覺得是種非常保溫材料，有能力重構地球上和別的地區的熱守恒定律。

改變命運

氣凝膠有發展潛力變成地球上諸多制造行業的“毀滅者”，并能明顯減少能耗、碳排放量和成本費。些潛在性的制造行業包含：

航空公司旅游：特輕的凈重再加隔熱保溫和降噪隔音性能有可能提升飛機場的品質，另外每年節約數億美元的然料成本費。窗子隔熱保溫：因為窗子高效率不高，房屋建筑失去30%的供暖/致冷。氣凝膠做為種對話框導體和緣體，其高效率是跑規范的12倍之上，能夠 改變這制造行業。冷藏運輸車：氣凝膠做為種合理的質輕導體和緣體，能夠 取代或填補目前的緣層材料，另外又不危害車子的汽柴油合理性。氣凝膠比跑的規范更高效率，僅在這個制造行業每年就可以降低兩千萬噸的碳排放量。鍍層：輕量，緊湊型和高效率的鍍層是很有可能的與氣凝膠。通訊衛星：外太空中的電源電路務必長期保持的溫度才可以運作。氣凝膠體型小，重量較輕，因而不容易危害發送成本費。樣，它在端化溫度下也十分合理。完成的阻礙

悲劇的是，像大部分顛覆性的技術性樣，生產制造和經營規模產生了大的成本費。

這種大的成本費來自于用汽體替代孔隙度中的液體的全過程。判斷力上，大家很有可能會想起揮發液體。殊不知，這造成 了說白了的毛細作用，使原材料塌陷。

反過來，務必開展個更繁雜的全過程，用液體二氧化碳來替代填滿出氣孔的乙醇。隨后它被加溫和充壓到個“超臨界萃取點”。在這點上，構造內的二氧化碳另外具備液體和汽體的特性，因而汽體能夠 適度地添充孔隙度。

這全過程務必在嚴控的標準下開展，類似壓力鍋，它是電力能源密集式的，巨大地限定了經營規模。除此之外，準備工作是為勞動力聚集的，務必檢測這過程。

將來

以便使氣凝膠變成經濟發展上行得通的原材料，務必自主創新新的生產工藝，使該全過程能夠 在自然環境標準(室內溫度和大氣壓力)下開展，以提升經營規模和控制成本。

近些年，氣凝膠技術性的發展趨勢飛速發展，迅速，氣凝膠的生產制造方式將獲得規模性的運用。伴隨著氣凝膠生產制造能力的提升，人們能夠 運用其能力改變命運，并勤奮做到新的前沿。

火星的將來

氣凝膠是人們在火星上長壽的秘訣，也是可持續性定居的關鍵構成部分。溫室不但為住戶造就了個庇護所，并且有能力加快地化全過程。

當這種溫室內的溫度剛開始上升，火星會轉暖，釋放出來存儲在冰下的水和汽體。伴隨著大量的汽體被釋放出來，地球大氣層將漸漸地剛開始產生，并在全范疇內造就個當然的溫室效用。談水也將使火星上面有性命存有。

總體來說，氣凝膠有能力在火星上造就個更好的，并引起從來沒有的轉變，這將有利于在火星上定居。