? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?航天時代?火星探索?人類探索火星的編年史

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2021-06-15? ?青野云麓

在古代火星就已經(jīng)是人類最為關(guān)注的天體之一，由于它在天空是一顆紅色的亮星，自古就被視為災(zāi)難的代表，直到十九世紀(jì)天文學(xué)家才通過望遠(yuǎn)鏡首次觀望到了火星模糊的外表，甚至德國天文學(xué)家還描繪出了首張火星地圖（下圖），也就是這個時候開始流傳出火星上有人工運河的說法，雖然現(xiàn)在很難想象十九世紀(jì)的人當(dāng)發(fā)現(xiàn)火星上有河流痕跡時的興奮，但這顆紅色行星從此也成為人類最想了解的外星球。

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NASA在上世紀(jì)六十年代發(fā)射的“水手4號”成為首個進(jìn)入火星軌道的探測器，傳回22張火星照片讓人們看到了火星表面的真實樣子，但火星荒涼且布滿隕石坑的地貌也徹底打破了人類對于“火星文明”的幻想，不過也證實了火星表面確實有河流和湖泊的痕跡，這更激起了人類解開火星神秘面紗的愿望。

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隨后1971年NASA又發(fā)射了“水手9號”成為首枚環(huán)火星運行的探測器，這枚探測器在火星軌道上傳回了7329張火星照片，這些并不清晰的黑白圖像顯示了火星表面溝壑縱橫的河床和巨大的火山口，其中火星上最注目的水手峽谷就是由“水手9號”發(fā)現(xiàn)的，也首次拍攝到了火衛(wèi)一和火衛(wèi)二的照片，一系列發(fā)現(xiàn)讓人們把目光從當(dāng)時火熱的登月逐漸轉(zhuǎn)向了火星。

NASA在1975年發(fā)射的“海盜1號”和“海盜2號”先后都成功進(jìn)入了預(yù)定火星軌道，科學(xué)家嘗試在探測器上攜帶能降落到火星表面的著陸器，也為后來的火星車登陸提供了許多技術(shù)上的數(shù)據(jù)，其中“海盜1號”拍到了讓全世界震驚的“火星之臉”，因此人們認(rèn)為火星上的運河就是存在過文明的證據(jù)之一。

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同時海盜1號投放的登陸器也成功降落在火星表面，讓人們看到了首張彩色的火星地面圖像，此時也正值火星的夏季，登陸器還拍到了火星太陽落山時的陽光照到紅土上的圖像，根據(jù)對土壤的樣本分析發(fā)現(xiàn)火星土壤中含有大量褐鐵礦，這種礦物是由水在氧化環(huán)境下形成的產(chǎn)物也是造成土壤發(fā)紅的原因，也證實了火星在遠(yuǎn)古時期是一個有水和氧氣的行星。

NASA為了更好繪制火星全球地貌，在1996年又發(fā)射了全球探勘者號（MGS）軌道衛(wèi)星，這顆火星軌道衛(wèi)星攜帶了MOC相機(jī)能在高空拍攝出更清晰的圖像，而且能更加清晰地顯示出河床和一些隕石坑里的細(xì)節(jié)，火星全球探勘者號還在火星表面發(fā)現(xiàn)了液態(tài)水存在的痕跡，一直運行到2006年因太陽能面板故障而失聯(lián)。

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為了從火星地表中找到生命存在的痕跡，NASA在1997年發(fā)射了首輛可以移動的火星車——旅居者號，這也是人類首個在外星球上自由行動的探測器，雖然這輛重達(dá)10.5公斤的火星車在三個月里只行進(jìn)了100米，但它使用的降落方式和探測器結(jié)構(gòu)一直延用到現(xiàn)在。

歐洲航天局也在2003年發(fā)射了火星軌道衛(wèi)星“火星快車”和登陸器“小獵犬2號”，其中“火星快車”順利進(jìn)入軌道并一直運行到現(xiàn)在，而“小獵犬2號”登陸器在投放后就直接失聯(lián)了，具體原因至今還沒結(jié)論，而正常運行的“火星快車”拍攝了大量的火星照片，并且在火星兩極地區(qū)還發(fā)現(xiàn)了含水量巨大的冰湖，解決了未來人類登陸火星的水源問題。

在旅居者號成功的前提下，NASA在2004年發(fā)射了兩輛相同的火星車“勇氣號”和“機(jī)遇號”，許多照片顯示火星上有大量河流沖刷的痕跡，火星車的目標(biāo)就是在隕石坑的土層中找到水，兩輛原本只運行90天的火星車分別在2011年和2018年因車輪被卡住和被沙塵暴覆蓋而失聯(lián)，其間傳回了數(shù)萬張火星地表照片證實了火星表面曾長期存在水。

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為了彌補火星車較弱的挖掘能力，NASA專門設(shè)計了不能移動的“鳳凰號”以及后來外表相同的“洞察號”，這種火星車攜帶有較強的挖掘探頭只能探索著陸點的土壤樣本，“鳳凰號”就在著陸點地的土壤中挖出了冰，而“洞察號”在著陸后多次鉆探受阻，導(dǎo)致工作開展十分緩慢，不過依然檢測到火星的內(nèi)部有地質(zhì)活動的震動。

而NASA在2005年發(fā)射的火星勘測軌道飛行器（MRO）則攜帶了高分辨率相機(jī)，由于拍攝的效果能精確到0.3米，我們目前看到的火星高空圖像大多來自這枚軌道飛行器，能清晰地體現(xiàn)出火星上各種不同的地貌情況，而且還檢測到火星大氣在進(jìn)入夏季時出現(xiàn)甲烷和氧氣增加的情況，根據(jù)這些信息科學(xué)家分析認(rèn)為火星地表下依舊有生物在活動。

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目前在火星上能移動的火星車只剩下“好奇號”，這輛高科技滿滿的火星車在2012年著陸后一直正常運行到現(xiàn)在，雖然已經(jīng)嚴(yán)重超出設(shè)計運行的上限，但除了車輪有磨損和電池功率下降以外，“好奇號”身上的主要設(shè)備基本運行正常，車身900公斤的重量也是人類進(jìn)行遠(yuǎn)程投放的最重物體，當(dāng)然“好奇號”也不負(fù)眾望完成了許多重要任務(wù)，傳回了數(shù)萬張照片中發(fā)現(xiàn)了許多充滿爭議的事物，也是人們堅信火星上曾出現(xiàn)過生命的原因。

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2020年是一個火星探索的最佳時期，除了歐空局和俄羅期共同研制的探測器宣布延期以外，目前已經(jīng)有阿聯(lián)酋的“希望號”探測器成功發(fā)射，而中國的“天問一號”已經(jīng)升空，NASA的“毅力號”也在進(jìn)行最后的升空準(zhǔn)備，未來火星探索將進(jìn)入多枚探測器共存的新時代，這一切將為以后載人登陸火星提供更多的數(shù)據(jù)資料。

人類從上世紀(jì)探索火星開始，關(guān)于火星上是否有生命的爭論就從沒停止過，如今有更多的探測器將出現(xiàn)在火星上，是否能找到火星上的生命或者智慧文明的痕跡呢？