于曉明

我們正在全景屏幕里以每小時(shí)38 000千米的速度進(jìn)入火星大氣層?！斑@真的是一次安靜的旅行，”麥克里瑟說，他是美國航天噴射推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室火星組首席科學(xué)家，“然后我們開始降下來，慢慢地降落在奧林匹亞峰。”

我之所以來到實(shí)驗(yàn)室，為的是要發(fā)現(xiàn)做終極探險(xiǎn)，人類第一次登上另一個(gè)星球的表面會是什么樣子，學(xué)會站在那里。今年發(fā)現(xiàn)了火星表面有液態(tài)水，送人到那個(gè)紅色星球就成了人們談?wù)摰脑掝}，從科學(xué)家到業(yè)余太空熱情者。

火星峽谷有640千米寬；奧林匹亞山是6000米的峭壁。耀眼紅日、冰冷空氣，冰霧飄進(jìn)舷窗。

“到火星旅行是個(gè)什么樣子？”我問麥克里瑟。麥克里瑟笑意盈盈，眼睛亮了起來?！笆紫?，”麥克里瑟說，“在火星上每一件東西都是巨大的。比如，當(dāng)你站在水手谷地的河床上時(shí)，那是火星上的大峽谷，你不能看到對面的谷壁，它太遠(yuǎn)了?！彼謲{谷有640千米寬，近10千米深，比美國大峽谷寬20倍，深6倍。在太空照片上，它像切入這個(gè)星球的粗糙的刀痕。

那么，對于爬山者來說這里有一座山。“如果你爬奧林匹亞山時(shí)，”他說，“它是太大了，那山坡是漸增的?！钡巧椒逵?3 000米高，在我們太陽系里是所知道的最高的山峰。要想爬這座山，我們先要爬6000米的峭壁，那是山的基礎(chǔ)。

“這樣，”麥克里瑟說，“想爬上去而沒有營地是不實(shí)際的，那得爬好多天才行。”

如果火星上有水，那可能就有一些生命形式存在，如果要走出防護(hù)裝置，那得屏住呼吸，可能是辦不到的，那里的大氣95％是二氧化碳。在夜里，溫度會降到－40℃，我們會凍成像石塊一樣。

我們的太空服將保護(hù)我們生活在這里的嚴(yán)酷條件下，但在營地里，會有壓力與氣候控制，我們能在此環(huán)境下有更大的活動(dòng)范圍。

他合上眼睛想象著這次旅行，麥克里瑟說：“它是紅色，它多石頭，很大的山?！蔽覀兊穆眯袝诮?jīng)過這些艱苦的地域時(shí)慢下來。我們穿過一個(gè)矛盾的風(fēng)景——火星，盡管有耀眼的紅日，但那里像北極一樣冷。我們前進(jìn)著，也許要很多天才能通過那些巨大的石場，那些石塊的陰影遮住了一切。石頭散堆在火星表面上到處都是，除了在它的極點(diǎn)外。我們注意到周圍的石頭都被推開成一種特殊的圖形，像反射出去的洪水。

走出風(fēng)景區(qū)，我們進(jìn)入到礫石遍布的山谷，一些尺寸像房子一樣大。當(dāng)我們向著它們走過去時(shí)，發(fā)現(xiàn)天空呈粉紅色，隨著季節(jié)變化和灰塵的影響天空有從深色調(diào)到幾乎白色的變化。

當(dāng)我們停住吃晚飯時(shí)，日落是驚人得快，色彩柔和。當(dāng)夜晚來臨時(shí)，冰云形成了。現(xiàn)在荒涼的、黑黑的群峰與一對月亮形成對比。天空比地球上更暗，頭上沒有耀眼的明星。要睡覺時(shí)，我們看到了冰霧飄過窗子。

麥克里瑟說得活靈活現(xiàn)的，我們好像是已經(jīng)把腿邁進(jìn)了旅途中。但我需要知道真實(shí)的情況是如何。

最后發(fā)現(xiàn)火星上有水，這會讓登陸火星比登陸月球的費(fèi)用更少；火星變成太空旅行中轉(zhuǎn)站，答案是，雖然NASA還沒有批準(zhǔn)任何到火星上去的載人飛行，但它正在設(shè)想這一步。這可能會在2025年，麥克里瑟說：“我們已經(jīng)準(zhǔn)備登上火星，”他說，“最早在2005年，就會有火星大氣制氧實(shí)驗(yàn)。他們也要實(shí)驗(yàn)看是否火星的土壤有害。宇航員將這種物質(zhì)放在他們的靴子上，帶著他進(jìn)入生活。這會讓他們得病嗎？我們還不知道。”甚至有計(jì)劃開始將衛(wèi)星送入火星軌道的測量，這都是真的。

2002年1月，研究者在圣地亞哥的瑪林太空科學(xué)系統(tǒng)歸類65 000種遙感圖片，這是從他們建立在火星地球探測口上的攝影機(jī)拍下的，這個(gè)探測器在1997年已經(jīng)進(jìn)入了軌道。他們發(fā)現(xiàn)了150幅圖片顯示“像是由漂浮的水形成的小峽谷，處理過的土壤與這些水流帶走的石頭?！卑凑宅斄值恼f法，他是公司的總裁與首席科學(xué)家，“這些地貌看上去是那樣年輕，它們可能在今天才形成。我們認(rèn)為我們正在看到地下水的證據(jù)，類似于地下水層。這些是新的地形，過去在火星上從沒有看到過。”

長期以來，人們認(rèn)為火星是個(gè)死星球，只有凍水，還只是在極點(diǎn)上，但現(xiàn)在，我們必須接受關(guān)于火星上有文明的新思想?！耙粋€(gè)最有趣和最有希望的發(fā)現(xiàn)是，它能意味著人類探索者曾經(jīng)到過火星，”瑪林說，“如果水在火星上確實(shí)存在，它將會讓人類和動(dòng)物更容易接近與利用它，用來解渴，產(chǎn)生可呼吸的空氣和產(chǎn)生氧與氫用于火箭的燃料，能讓我們使用可攜帶的能源。”

簡言之，水是這個(gè)天體王國的關(guān)鍵。如果它存在，那就能讓NASA有最新的計(jì)劃，它能做一系列的火星探險(xiǎn)，比“阿波羅”號的月球飛行更便宜。在1989年，NASA說一個(gè)載人火星項(xiàng)目會花費(fèi)4500億美元，有了水與NASA的最新思想，花費(fèi)可能降為500億美元或者更少。與之相比較，“阿波羅”項(xiàng)目花費(fèi)了相當(dāng)于今天的700億美元。

火星可能存在水也對于載人使命有了更多的意義，能發(fā)現(xiàn)液態(tài)水，也可能發(fā)現(xiàn)生命。但探測器的圖片必須仔細(xì)地翻譯。據(jù)瑪林所說，那些好像是水流，也可能是在幾百萬年以前就在火星上停止流動(dòng)的，或者它今天仍然在流動(dòng)?！坝写嬖谒目赡茏C據(jù)，”NASA助理局長說，“但在照片上沒有看到湖或是河在流動(dòng)。它們沒有發(fā)現(xiàn)火星上有人們用的熱水盆?！?/p>

照片上有更多的疑問需要解答。如果有水，它是如何到那里的？不可能是融化的，因?yàn)槟抢锏臏囟鹊偷剑?00℃，而稀薄的大氣能引起水的瞬間氣化，它怎么會流動(dòng)？

“在我看來，可能沒有水?！毙乔虻刭|(zhì)學(xué)家肯特說。比如，噴發(fā)的二氧化碳?xì)怏w能像液體一樣漫下山坡，引起碎片滾下山，產(chǎn)生的小峽谷看上去像照片上那樣。但即使如此，人們對此還是歡迎的?！暗谝淮?，”美國科學(xué)院的威勒說，“我們第一次有一個(gè)美好、清晰與長期的火星圖像?！?/p>

為那個(gè)紅色星球有水所激動(dòng)，人們現(xiàn)在想這可能是太空旅行中的中轉(zhuǎn)站。按照最近有人在《華爾街日報(bào)》上所說：“火星不再是值得更多研究的了?！?/p>

也是也不是。太空飛機(jī)能到達(dá)640千米上空，月亮是它600倍遠(yuǎn)，而火星比那個(gè)離我們最近的星球遠(yuǎn)140倍。

火星旅行要550天，到達(dá)火星已經(jīng)不存在技術(shù)問題，在費(fèi)用上會比登月更少。

要到達(dá)那個(gè)星球大約要180天，要完成這個(gè)旅程，可能得呆上550天?！澳悴荒芟癜⒉_13號做的那樣，只是簡單地讓你自己繞著火星轉(zhuǎn)一圈，就回到地球的家里來。如果什么破了或者有人病了，”麥克里瑟解釋說，“這路程是太遠(yuǎn)了?！?/p>

雖然火星比月球要遠(yuǎn)，但我們的技術(shù)與知識從阿波羅時(shí)代以來已經(jīng)極大地進(jìn)步了?！氨任覀冊?0世紀(jì)60年代知道如何到達(dá)月球上，我們現(xiàn)在知道更多的如何到達(dá)火星?！笨咸卣f，他是NASA探險(xiǎn)辦公室首席工程師，“我是說，我們那時(shí)什么也不知道。我們不知道在太空里人在嘔吐時(shí)是否窒息；我們不知道如何導(dǎo)航；我們不知道如何與在軌道上的宇航員聯(lián)系。要到達(dá)火星，有問題要解決，但我并不認(rèn)為有任何有疑問的東西?！?/p>

肯特列舉了航行器設(shè)計(jì)上的關(guān)鍵進(jìn)展。基本技術(shù)是液體推進(jìn)，直到20世紀(jì)70年代起有了重大變化，工程師們能設(shè)計(jì)出更大的發(fā)動(dòng)機(jī)，它能更有力、更耐久與更便宜。這種新的波音發(fā)動(dòng)機(jī)能產(chǎn)生兩倍大的推力，而部件小了90％。其他進(jìn)展包括了更強(qiáng)、更輕的宇航材料，像鋁鋰合金與碳素纖維，還有計(jì)算機(jī)驚人的進(jìn)步，它現(xiàn)在從生命支撐到導(dǎo)航都在起著關(guān)鍵作用。所有這一切告訴我們，用我們現(xiàn)在的技術(shù)我們能讓人到火星上去，但這將花費(fèi)巨大。為了降低花費(fèi)，我們需要研制更先進(jìn)的火箭系統(tǒng)，像使用核子推進(jìn)。

另一方面，前洛克希德公司的工程師與《談火星》一書的作者蘇布林認(rèn)為，到那個(gè)星球上的旅行不只是在技術(shù)上是可行的，而且在費(fèi)用上也是可行的。用從地球上運(yùn)去的液態(tài)氫與火星大氣里的二氧化碳結(jié)合，蘇布林認(rèn)為，我們能產(chǎn)生甲烷用于火箭燃料。氧也是用于火箭上的推進(jìn)以及呼吸用，而水用于喝。這個(gè)制造過程，一個(gè)關(guān)鍵的因素將允許飛行器要盡量做得更輕，因此更便宜。據(jù)蘇布林說，這將減少探險(xiǎn)費(fèi)用至300億美元或者更少（當(dāng)然，如果在那個(gè)星球上發(fā)現(xiàn)水，那花費(fèi)將會更低，燃料與供應(yīng)都能用水在火星上制造，節(jié)省了宇航員的重量與運(yùn)到那個(gè)星球的昂貴的液態(tài)氫的費(fèi)用）。

蘇布林第一個(gè)寫了在1990年到火星上旅游的指導(dǎo)，但NASA好像認(rèn)為這個(gè)思想太遙不可及了。從那時(shí)起，NASA改變了它的頭腦，制定了200億～500億美元的探險(xiǎn)計(jì)劃，這就是有名的“火星U”旅行使命，雖然這個(gè)使命完全是假設(shè)的?！皼]有技術(shù)的進(jìn)一步完善，它是不可能的?！边@個(gè)計(jì)劃文件說明，無論怎樣，NASA有了載人到火星上的想法。

這個(gè)計(jì)劃的第一次火箭發(fā)射將在2011年。有三次分別飛行，無人使命是在那一年。那一年也將送一個(gè)機(jī)器人與一個(gè)有多種用途的卡車。一個(gè)燃料飛行器將放置在繞火星飛行的軌道上，宇航員將最后使用它來回家。

然后，在2014年1月，宇航員將踏上去火星的180天旅程。4個(gè)月后宇航員著陸，然后將在火星上遠(yuǎn)征。這種有人無人飛行將反復(fù)進(jìn)行，直到能確保安全無誤地飛抵火星。

驅(qū)車通過薄霧：幾百米高峭壁的河床

我們在火星營地醒來，晨陽被大霧所蓋住，麥克里瑟引導(dǎo)我們，繼續(xù)著我們的探險(xiǎn)故事。在早飯后，我們驅(qū)車通過薄霧，由衛(wèi)星定位導(dǎo)航，圍繞著火星軌道運(yùn)轉(zhuǎn)。到了10時(shí)左右，大霧開始散去，我們從巨礫石堆里出現(xiàn)了，這里像是巨大的陵墓。

在薄霧層的上面，我們停下來向下看著廣闊空曠的景色。雖然山看上去像是古代文明所造，但它們實(shí)際上是火山口的圓形突出部，是流星砸在了該星球上，這是幾百萬年前的事了。

我們驅(qū)車幾小時(shí)到達(dá)了火山口山谷，經(jīng)過碎石流星撞擊，那些隕坑尺寸大小不盡相同，從幾千米到只有幾米寬?；覊m與殘骸堆在了孔里。我們回避炸出的山口區(qū)，最后進(jìn)入一個(gè)極廣大的地區(qū)，始終如一的沙丘完美勻整，有幾百千米遠(yuǎn)。

我們繼續(xù)走著，還是由衛(wèi)星導(dǎo)航，慢慢地爬過這個(gè)奇怪的世界。這時(shí)，我們突然遇到了河床?！奥稜I者”號突然剎閘，一下子讓我們停住。“但它不像任何地球上的河流，”麥克里瑟警告說，“你突然發(fā)現(xiàn)你在一個(gè)絕對陡峭的峭壁上，向下有幾百米高的底部?！?/p>

NASA的工程師們給我們提供了一個(gè)用繩索下峭壁系統(tǒng)，我們花了一天時(shí)間從峭壁上下去，取到巖石樣本。我們的下降受到鋼索的限制。

“另一面峭壁有很多千米遠(yuǎn)，”麥克里瑟解釋說，“到河流的地上，你必須開幾百千米遠(yuǎn)來回?！币粋€(gè)火箭輔助的航行器能夠幫宇航員越過深坑到另一邊去。但這次，我們決定開車沿著峽谷的邊走，直到我們到達(dá)了可航行的小峽谷，這樣我們能跟著走到峽谷的底部，在那里我們能探索地質(zhì)水文形成的獨(dú)特結(jié)構(gòu)。在探索過峽谷后，我們回到邊緣，繼續(xù)向南，最后到達(dá)古代海床的邊沿。我們研究沙子，那是水的證據(jù)，或者也許有微生物化石？

麥克里瑟說著，我更想知道的是：我們還停下來嗎？