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第8章 火星之谜(2)

在现存条件下,水不可能存在于火星上。那里大气压太低,只要有一点水,都会立即沸腾殆尽,或者在低温下冻结起来,像两极地区水冰组成的极冠。那么,水到哪里去了呢?

我们可以推断,也许火星上某些地区的土壤中埋藏了大量冻结的水,就像我们地球极地的冻土地带那样。这里就是水的贮存库。可能是由于火山活动,内热使这些冰或者永久冻土层融化,致使其表层的岩石和尘土向下面水洼地塌陷。这样,地表下已经是液体的水会汹涌而出,发生全火星的洪水泛滥。

可能出现这样情况。火星上气候发生周期性变化,某些时候,气候寒冷,冻土带安然无恙,另一些时候,气候温和,冻土解冻融水成河流。也许我们观测到的正是火星某一次周期。“火星探路者”也发现火星上有卵石、沙子,与地球河道情况很近似,由此推测,火星上曾有过静止水。

究竟哪种情况更符合实际,更正确,不能妄下断论。这需耗费时日和心血去继续探测和研究。然而,河床、极冠,毕竟很可能象征着火星上曾经一度相当温暖,流水充盈。在这段温暖时期内,有可能形成生命。

70年代,美国海盗号登陆火星,发现干涸河床似乎比“水手9号”更多,大气中有水蒸气又支持了关于生命的设想。而且,更具爆炸性的发现还在后面。

南极陨石之谜

近年来,一个美国科学家小组在南极大陆上收集陨星。南极大陆荒无人迹,陨星往往能滞留在陨落之处成千上万年而维持原状。该小组对搜集到的陨星进行了地质化学分析和放射物理实验后,验明证身,其身份——它们来自火星。在八块中的一块最高龄高达45亿年。其中一块陨石据认为是距今38亿~40亿年前,由位于火星和木星之间的小行星群与火星相撞后,留下了当时事件的痕迹。约在1600万年前,又有小行星或慧星撞上了那个区域,使一些岩体碎块飞离火星,在行星际空间遨游,直到1300万年前,和地球在太空遭遇,进入地球大气,落在南极大陆阿兰山,成为1.9千克的陨石。

科学小组借助先进的检测设备,先在陨星裂缝深处发现多环式芳香族碳氢化合物的有机物,在行星生成过程中或微生物生命活动中才有可能产生该有机物。继而又在该处检测出类似于地球上细菌产生的晶体物质那样的细小的铁化合物,从而认为它们很像细菌滴。

以如此清晰的具体痕迹显示地球以外可能存在的生命体,在人类发展史上尚属首次。消息一经发出,又引发了一场围绕“火星生命之说”的争论。

美国麻省理工学院的科研小组,用计算机根据普通物理化学规律模拟这种多环芳香烃结构的形成过程,结果表明这种结构并不仅是由生命现象形成的。即它并不是生命形成过程的“专利”。多环芳香烃这类有机物,在已有的陨星标本中早有发现,不能就此视之为早期生命。将细小的铁化物晶体认为包裹着微生物的证据,也不能不引起质疑。

况且,这真是来自火星的陨石,也并不一定。一个可能是,来自太阳系某个小天体的残块,如小行星的碎块。还有可能是,早期地球受撞后飞出的岩石体,绕日在行星际空间飞行,并于13000年前与地球相遇重回地球怀抱,成为今日南极大陆的“陨石”。

一时众说纷纭,仅就一块出处尚待最终确凿认定的陨星,以及观察到的有机物的定性还有争议的铁化合物。就宣布已取得火星上早期有生命的证据,确实为时尚早。

无独有偶。美国宇航局天体物理学家理查德·胡弗说,他在1969年从落在澳大利亚的陨石中发现了生物化石微粒,而这些生物并不是地球上原有的,又使外星生命之说得一证据,他们有充分证据证实这些微生物不是来自月球或火星,它们可能来自慧星、小行星。

这场争论也许旷日持久,公认的见解依然是:火星上现在没有生命,过去可能有,但需要充足的证据来证明。人们期待有朝一日航天技术发达,能找到满意的答案。

火星探索进行曲

人类探索火星的乐曲在1962年奏响了序曲。

60年代以来,相继发射了“火星”2、3、4、5、6、7号和“水手”4、6、7、8、9号宇宙飞船。

走了35个年头。

1975年8月20日、9月9日相继发射了“海盗”1号和2号火星探测器并于1976年7月20日和9月30日在火星着陆。

1996年12月4日,美国发射火星“探路者号”,并携带一个6轮机器人“漫游者”,于1997年7月4日着陆火星。

1992年,发射“火星观测者”,1993年在进入环绕火星轨道时,失去联系。

1996年11月7日,美国的火星“全球勘测者”号宇宙飞船发射。

至此,人类在探索途中对火星的空间环境、大气、表面地形、土壤、岩石、地质结构、内部构造进行一系列的探索研究,成为人类开展深空探测的关键性步骤。火星35年探测进行曲掀起一阵阵火星热。

派飞船掠过火星。1962年11月,前苏联“火星1号”飞船在飞离地球1亿千米时,与地面失去联系,从此下落不明。作为人类发射的第一个火星探测器,被普遍认为是人类火星之旅的开端。1965年7月15日,美国的“水手四号”飞船接近火星,从距离火星1万千米处拍摄了21幅照片,照片揭示:火星上坑穴遍地,与地球完全两样,大气密度1/100,无磁场,倒更像我们月球的模样。“水手4号”只拍摄到火星表面1/100的区域,但非常成功。

1969年2月和3月,美国“水手6号”再次飞掠火星,再次进行近距离观测。两艘飞船共发回200张照片,从它们上面可以看出火星的独特地貌,除了具有环形山以外,还能见到丘陵地带和一些大平原。火星表面的温度比预想的更低,大气中有大量CO2,水蒸气很难寻。它们只是一掠而过,未能再次返回。

让火星人造卫星长期观测火星。1971年11月,美国发射“水手9号”到达火星上空,进入火星轨道,成为第一颗人造火星卫星。它成功拍摄了火星全貌,火星的一个半球上有许多环形山,另一个半球则比较平坦,揭示了大火山和大峡谷,还发现了看起来像河床那样的地貌,但确认火星没有运河。另外,让我们有幸近距离观察到了火星的两颗卫星——两大块凹凸不平、坑穴不平的岩石,像“老鼠咬过的马铃薯”,比月球外貌差远了。

派飞船在火星上着陆。1971年5月19日和28日,前苏联的“火星2号”和火星7号飞船相继发射升空,“火星2号”和“火星3号”同年11月投下的探测仪器毁于火星表面,“火星3号”的登陆舱,同年12月在火星上软着陆,但仅送回22秒钟信息就停止工作了。1976年7月和8月,美国“海盗1号”、“海盗2号”飞船的着陆器分别在火星成功着陆,携带精密仪器,分析火星土壤,测火星风速、气压和温度,确定大气成分,确定火星上有水存在,并用尘土做了三项生物学试验,目的是要检测出火星尘土中的微生物,但未能发现,却肯定了尘土具有非凡的化学性。

“火星探路者”在火星上行驶。1997年7月4日,美“火星探路者”携带6轮机器人“漫游者”,随后释放出“漫游者”号火星车,着陆器搭载的火星车,大小63×48×28厘米,重14千克,属微型,能爬岩石,前后车轮均可独立操作,转变速度1米/分钟,该车最重要的仪器是车底盘的能鉴定土壤成分的仪器。最初设计寿命为1个月,火星车仅1个星期。实际大大超未来的火星基地过这一时间,它们总共传回有关火星地貌、日出日落、云层等照片1.6万幅,众多科学数据,及岩石、土壤完整化学分析结果15次。处理这些数据需要几年。大大超过科学家设想,这次探测大为成功。

照片展示,数十亿年前,火星这片称为阿瑞斯平原上曾发生过特大洪水,从而证实了海盗号于21年前的科学判断,火星上卵石、砂粒相似于地球,给“火星生命”又带来新希望。

派遣自动取样飞船。这是未来火星探测计划。按以往观测资料,选取火星的多种样品送回地球供分析研究。特别注意密封,以防止火星土壤岩石标本“毒害”地球。按照目前的航天计划,2008年,第三艘火星飞船将在火星着陆,搜集装有标本的容器,然后回到火星的轨道上绕行;这时第四艘火星飞船前去接应,然后带着装有标本的容器飞向地球。

对这个重量只有500克的火星标本,科学家们如临大敌。具体安全措施为标本密封用特殊化学爆炸性焊接法,把它焊死。确保万无一失时,摇摆的火星登陆车这时才会把两个容器放入返回的火箭内,并始终监视它。如果一切按计划实施,无人驾驶宇宙飞船将降落在犹他州偏僻的航天实验场上。经机器人检查后再送至专设的“火星生物消毒”实验室里。

将人送上火星实地考察。这是人类最初的梦想,却是最后完成的乐章。对这个21世纪的梦想,美宇航局负责人戈尔丁表示,他希望能在五六年内为展开火星之旅完成所有基础筹备工作,按目前的进展速度,不出10年,将会把人送上火星。但也有人认为为时过早,因技术不成熟,费用极高昂。在未来30年内就需花费4000亿美元。无论如何,让我们拭目以待,那时候,火星上是否有生命存在将由人类亲自找到答案。火星说不定也会成为人类的第二故乡。

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