? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?航天時代?火星探索?人類為什么要探測火星?
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2021-06-11? ?青野云麓
人類為什么要探測火星?這個問題令人想起500多年前的哥倫布,他曾以為橫越一望無際的大西洋就能到達印度。雖然結(jié)果并非如此,他卻發(fā)現(xiàn)了“新大陸”。如今,美洲大陸早已住滿了人,就連南極大陸的冰原也在一天天熱鬧起來。地球上再也沒有任何空閑的大陸了。
天文學家首先把目光移向了月球。月球距離地球不過384~400千米,既然早在20世紀60年代“阿波羅號”的航天員就已登上月球,那么,人們?yōu)槭裁床蝗ジ行У亻_發(fā)、利用這又一塊“新大陸”呢?在人類21世紀的議程中,開發(fā)月球確實占據(jù)著顯赫的一席。
那么,再往后呢?在太陽系中,金星和火星是地球的近鄰。但是,金星上的環(huán)境條件過于嚴酷,表面溫度超過450℃,異常濃密的大氣中充盈著硫酸液滴,探測和開發(fā)的難度很大。而被人們稱為“袖珍地球”的火星,則有望成為繼月球之后人類的又一塊新大陸。
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可供借鑒的氣候
人類探索太陽系中的其他行星,可以為更深入地了解我們的地球家園提供不少借鑒。例如,自古以來,人類不知為惡劣的天氣付出了多少沉重的代價,而對好天氣提供的機遇卻把握得并不充分。事實上,在太陽系中恐怕沒有一顆行星的氣候比地球更復雜了。人們很不容易查明,海洋、陸地、大氣等因素對氣候的影響如何相互交織和彼此消長。假如能找到一些比較簡單的全球性氣候系統(tǒng),例如只有陸地沒有海洋,或者只有海洋沒有陸地,或者整個大氣的溫度恒定不變,那就比較容易弄清海洋、陸地、大氣各自對全球氣候的影響,研究復雜的地球氣候就會更加方便。
大自然果真提供了這樣的方便。整個木星的表面完全是液態(tài)的氫,金星幾乎被恒溫的灼熱大氣所包圍,火星則有一層稀薄的大氣而又完全沒有海洋?;蛟S,正是海洋之有無導致了地球上和火星上風的模式互不相同。研究這種差異將有助于我們更好地掌握地球上的氣候和天氣。我們?yōu)槭裁床缓煤醚芯恳幌缕渌行堑臍夂蚰兀?/span>
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如果火星上有生命
再如人們更感興趣的火星生命問題。人類一直在追索生命的本質(zhì)和機理。我們對于大腦如何工作、人為什么會衰老、怎樣防治各種疾病之類的問題了解得越透徹,人類的境況就有可能變得越好。
地球上所有的生命都有共同的祖先,它們?nèi)际沁h房的“堂兄弟、表姐妹”。地球上所有形式的生命,全都由同一些類型的復雜分子、經(jīng)歷同一些類型的化學反應而形成。當你研究一個細菌、一棵柳樹或一個人體的生物分子時,就會發(fā)現(xiàn)它們彼此間的差異其實相當微小。它們可以統(tǒng)稱為“地球型生命”。那么,要是在火星上發(fā)現(xiàn)了生命呢?
這有兩種可能性:一種可能是火星生命與地球型生命截然不同,那就使人類所知的生命基本模式從一種變成了兩種,這勢必會使人類對生命的普遍了解陡然增加。另一種可能是組成火星生命的化合物與構(gòu)成地球生命的化合物大同小異,那很可能就意味著生命的基本模式“僅此一家”,弄清楚這一點同樣是很大的收獲。
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差異:深刻了解生命本質(zhì)
可是,倘若在火星上找不到任何形式的生命呢?也許由于我們假定了火星生命的行為方式和地球型生命相同,才導致搜索勞而無功。那么,生命活動還能按何種方式進行?地球型生命的行為又為何如此這般?這些都是與尋找火星生命相關的重要研究課題。退一步講,即使火星上當真不存在生命,人類為此耗費的心血和錢財也并不會就此白費。也許,火星上的生命演化過程已經(jīng)起步,但又半途夭折了。也許,火星上的某些地方有著通往生命之途上半路夭折的分子,它們或許會道出生命形成以前的“化學演化”階段應該是什么模樣。況且,查明這類夭折的原因,肯定也會對更深刻地了解生命的本質(zhì)有所裨益。
再退一步講,如果火星上根本不存在任何與生命有關的東西,那么人類所作的研究是不是就成了無的放矢?不?;鹦呛偷厍蛴心敲炊嗟南嗨浦帲鼈儼l(fā)展的結(jié)果卻完全相反:地球上充滿著生命,火星則與生命無緣。這究竟是為什么?明辨此種差異,也將有助于更深刻地認識地球本身的生命。
歸根到底,對地球外生命的探索將有助于解開生命起源之謎,有助于加深對生命現(xiàn)象的理解,其最終結(jié)果則是使人類生活得更加美滿。
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人類向往“登火”
火星還有許多值得研究的東西。例如,人們可以派遣火星車到火星干涸的“河床”中采集巖層的樣品,或者深入巨大的峽谷,從厚達多少千米的火星地殼中采集樣品。那里的巖層保存著火星地質(zhì)演變史的豐富信息,據(jù)此可以推斷火星上的冰期。如果火星和地球的寒暖期互相吻合,那么這種氣候變遷的根源很可能就是太陽輸出能量的變化。這將對揭開地球科學中的一大疑謎——冰川作用是怎樣開始、又是怎樣終止的,提供很大的幫助。反之,如果火星冰期和地球冰期大不相同,那么它們的歷史就應該由某些未知的原因造成。
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未來的火星探測,包括載人火星飛行,將有助于找到這些問題的答案。如今,世界各國都在積極準備“登火”。就像“探月”通常是指無人探測月球、“登月”則是指人類親自登上月球那樣,“登火”也是指人類親臨火星,而不僅僅是發(fā)射無人探測器前往考察。
按照各國航天機構(gòu)的初步打算,“登火”大約將從本世紀30年代開始實施。人類“登火”需要花費許多金錢,但是它會帶來極其可貴的知識。知識乃是無價之寶,關鍵則在于人類如何聰明而理智地使用它。歷史已經(jīng)再三證明,而且還將無數(shù)次地繼續(xù)證明這一點。