在近日举行的美国地球物理联合会（AGU）年会上，哈佛大学研究团队公布了一项关于火星定居的全新构想。该方案提出利用火星丰富的冰资源建造人类栖息地，为未来火星探索提供了创新思路。
研究团队负责人、哈佛大学行星科学家罗宾·沃兹沃斯指出，火星表面及地下储存着超过500万立方公里的冰层，这些冰资源可作为建造防护性栖息地的理想材料。团队通过数学模型验证，数米厚的冰层不仅能将内部温度从火星常见的-120℃提升至-20℃，还能有效阻挡太阳有害射线，为宇航员提供安全的生活环境。
在材料选择上，研究团队对比了冰与火星风化层（尘埃和碎石）的可行性。沃兹沃斯解释，利用风化层需要筛分大量硅、氧元素并经高温熔炼制成玻璃，能耗极高。相比之下，冰资源更易获取，且具有独特的物理特性。受地球冰洞启发，团队设计了占地约1公顷的穹顶结构，内部划分为居住区与农业区，由前哈佛本科生、现研发中心系统工程师拉菲德·奎尤姆主导具体设计。
为增强冰结构的稳定性，研究团队提出两项关键技术：在冰中掺入水凝胶（富含聚合物链）以提升抗压性与柔韧性；添加防水涂层抑制冰在低压环境下直接升华为气体的风险。不过，防水涂层材料初期可能需要从地球运输。
冰栖息地的光学特性是其最大优势。模型显示，冰层能阻挡大部分紫外线，同时允许可见光和红外线透过。这一特性既保护人类免受电离辐射伤害，又为植物光合作用及宇航员生理、心理健康提供了必要的自然光热。
尽管方案前景广阔，但仍面临诸多挑战。首先，现有能源水平下（相当于国际空间站功率），每天仅能处理约15平方米的冰建材，工程量巨大。其次，苏黎世联邦理工学院科学家阿多马斯·瓦兰蒂纳斯指出，火星频繁的尘暴可能覆盖冰层，削弱其透光与隔热性能。这些因素为方案的实施增添了不确定性。
