2008年1月底，有人聲稱在一張由火星探測(cè)器拍攝的火星表面照片上發(fā)現(xiàn)了一個(gè)疑似“火星人”的圖像，由此再次引發(fā)人們對(duì)火星生命的探索興趣。其實(shí)，火星生命問(wèn)題早在100多年前就開(kāi)始引起世人關(guān)注，但“火星是否曾有過(guò)生命，或者今天是否仍存在生命”這個(gè)疑問(wèn)迄今仍無(wú)確定的答案，而且很可能在今后較長(zhǎng)一段時(shí)間里也難找到答案。那么，人們?yōu)楹稳绱讼蛲鶎ふ一鹦巧繛槭裁春芏嗫茖W(xué)家傾向于認(rèn)為火星存在或曾經(jīng)存在過(guò)生命？究竟怎樣才能尋找到火星生命？

火星“人像”之謎

從曾經(jīng)喧囂一時(shí)的巨大的“火星人臉”，到不久前發(fā)現(xiàn)的在火星荒漠上“等車(chē)的火星裸女”，火星的奇異地貌引起人們無(wú)限的遐想。

2008年1月底，媒體報(bào)道，一張最新公布的火星照片顯示，在火星巖石上有一個(gè)疑似“火星人”的圖像。

這張照片是由目前正在火星上漫游的“勇氣號(hào)”火星探測(cè)器不久前發(fā)回地球的，美國(guó)宇航局的工作人員將其傳到了官方網(wǎng)站上。這張照片原本很小，但被業(yè)余天文愛(ài)好者放大后，竟然在畫(huà)面上出現(xiàn)了一個(gè)“女火星人”，“她”赤裸地站在一塊突出的巖石上，向前伸出一只手臂，那姿勢(shì)仿佛正在等候什么，在“她”的四周是一片枯黃的荒漠。對(duì)此，有媒體調(diào)侃說(shuō)：“如果這位火星小姐是在等巴士的話，那么她未免也等得太久了?！?/p>

探測(cè)器真的拍到了“火星人”嗎？科學(xué)家指出，那不過(guò)是一塊形狀奇特的火星巖石，只是由于拍照時(shí)光線、陰影等原因，給人造成了視覺(jué)上的錯(cuò)覺(jué)。在心理學(xué)上，這被稱作“空想性錯(cuò)視”，與一些人產(chǎn)生“云中有人”幻覺(jué)是同樣的道理。事實(shí)上，如果你仔細(xì)觀察這張火星照片，你還可能發(fā)現(xiàn)好些在外形上跟地球上的犰狳、蛇等相似的巖石。比如，在一張火星表面照片右下角的沙礫中，就有“一只戴著飛行員護(hù)目鏡的蜥蜴”——其實(shí)那不過(guò)是一塊跟蜥蜴形似的巖石。

事實(shí)上，“火星生命愛(ài)好者”試圖從探測(cè)器拍攝的火星圖像上尋找所謂“火星生命證據(jù)”并非第一次。

1975年，美國(guó)先后發(fā)射了“海盜1號(hào)”和“海盜2號(hào)”兩艘火星探測(cè)飛船，這兩艘飛船的著陸器分別于1976年7月和8月在火星上成功著陸。同年7月底，美國(guó)宇航局公布了一張“海盜1號(hào)”拍攝到的火星表面照片——看起來(lái)它很像一張人臉，冷冷地向上凝視。美國(guó)宇航局的專家解釋說(shuō)，“人臉”其實(shí)是巨大的巖石，看起來(lái)像人臉完全是由光影造成的錯(cuò)覺(jué)。盡管如此，這張照片還是激起了公眾對(duì)火星的強(qiáng)烈興趣，成為各大媒體的熱門(mén)話題。這塊大石頭被越傳越神，有人稱它像埃及法老的臉，有人干脆說(shuō)它是火星上曾經(jīng)存在高度發(fā)達(dá)的文明的證據(jù)，而“人臉”所在的火星北部基多尼亞地區(qū)則被奉為“圣地”。

為了平息這場(chǎng)爭(zhēng)論，上世紀(jì)90年代，美國(guó)宇航局負(fù)責(zé)人承諾在下一次美國(guó)宇宙飛船經(jīng)過(guò)火星基多尼亞地區(qū)時(shí)，將再拍一張照片。后來(lái)，美國(guó)“火星環(huán)球勘測(cè)者”探測(cè)器于1998年和2001年分別傳回兩張照片，無(wú)論在哪一張照片上，那塊大石頭看起來(lái)都不像人臉。2003年，歐洲航天局的“火星快車(chē)”探測(cè)器拍到一張清晰度極高的照片，再次證明“火星人臉”不過(guò)是一大塊露出地面的巖層。至此， “火星人臉”之爭(zhēng)終告結(jié)束。

“火星上可能存在生命”的觀點(diǎn)已經(jīng)流行了幾個(gè)世紀(jì)，但科學(xué)家對(duì)火星生物究竟是什么模樣可以說(shuō)是一無(wú)所知，要知道，迄今為止，還沒(méi)有任何實(shí)際觀測(cè)證據(jù)可以斷定火星上存在生命，哪怕是最簡(jiǎn)單的生命，更不要說(shuō)最高級(jí)的生命——人。

奇特的火星地貌

火星表面的確有不少地貌特征十分怪異，讓人不禁聯(lián)想到地球上的某些生物或非生物，科學(xué)家戲稱這些地貌為“蜘蛛”、“花邊”、“蜥蜴皮”，等等。火星地貌為什么會(huì)這般奇怪？長(zhǎng)期以來(lái)一直是一個(gè)謎。直到2007年11月，美國(guó)宇航局的科學(xué)家宣布，他們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一些火星奇特地貌的形成機(jī)制。

火星南極有一塊被稱為“神秘地帶”的地區(qū)，顧名思義，這個(gè)地區(qū)一度讓科學(xué)家感到迷惑難解。不過(guò)，太空飛行器對(duì)火星的最新觀測(cè)結(jié)果有力地支持了這樣一種理論：春季到來(lái)時(shí)，凍結(jié)在火星極地冰帽（冰蓋）下面的二氧化碳變成氣體爆發(fā)出來(lái)，這一過(guò)程很可能塑造了千奇百怪的火星地貌中的一部分。

和地球一樣，火星在自轉(zhuǎn)和環(huán)繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)過(guò)程中也會(huì)有季節(jié)變化。在火星南半球的冬季，火星大氣中的一部分二氧化碳凍結(jié)在由氣體構(gòu)成的半透明的冰帽中。春季到來(lái)時(shí)，陽(yáng)光穿透冰帽，開(kāi)始加熱下面的巖石表面?；鹦菐r石呈紅色，色彩較暗，所以易于吸收太陽(yáng)輻射。表面巖石被加熱后，反過(guò)來(lái)又自下而上地加熱冰帽，從而導(dǎo)致凍結(jié)的二氧化碳升華成氣體，并在冰帽下面聚集。隨著氣體越積越多，氣壓上升，氣體最終就從冰層中那些“防范薄弱點(diǎn)”噴薄而出，將一部分二氧化碳?xì)怏w重新吐回火星大氣層。氣體在回歸大氣層的過(guò)程中，將火星表面的一部分塵埃隨之帶走，這些塵埃最終落在冰帽上面的扇狀結(jié)構(gòu)里。這一過(guò)程為火星所獨(dú)有，在地球上是看不到的。

隨著表面物質(zhì)被噴射氣體“劫走”，火星表面就被刻蝕出結(jié)構(gòu)復(fù)雜、形態(tài)怪異的道溝，其中一些看上去很像是蜘蛛，實(shí)際上是多條細(xì)長(zhǎng)的道溝從一個(gè)中心點(diǎn)發(fā)散出來(lái)形成的。另外一些道溝的分布形態(tài)則像是花邊或是蜥蜴皮。至于火星道溝為什么會(huì)形態(tài)萬(wàn)千，仍是一個(gè)尚未完全破解的奧秘。據(jù)推測(cè)，這可能跟冰帽下面各處地形的差別或氣體移動(dòng)方式的差異有關(guān)，但有一點(diǎn)是肯定的：一定有某種或多種機(jī)制導(dǎo)致了火星的不同地貌。

在火星道溝地貌的覆冰上面，散布著不少由火星表面材料構(gòu)成的扇狀地帶。隨著春季的慢慢離去，陽(yáng)光照射強(qiáng)度越來(lái)越大，這種“扇子”也越來(lái)越多。最終，等到火星夏季來(lái)臨時(shí)，所有的冰都蒸發(fā)掉了，剩下的就只是火星表面上的那些精細(xì)的“疤痕”。

火星生命之謎

有足夠多的理由讓科學(xué)家相信，火星上一定存在生命，只是它們極有可能不是“人”，而是一些小小的微生物。

十幾年前，天文學(xué)家們還以為火星不會(huì)帶給他們多大的驚喜，因?yàn)檫@顆紅色的行星早就死了：沒(méi)有活動(dòng)的火山，沒(méi)有有趣的地質(zhì)，沒(méi)有流水，更沒(méi)有生命。然而，僅僅才過(guò)了十來(lái)年，人們對(duì)火星的認(rèn)識(shí)就已經(jīng)天翻地覆。美國(guó)和歐洲的探測(cè)器對(duì)火星的最新考察結(jié)果顯示：火星不僅過(guò)去很可能有過(guò)江河湖海，而且至今其表面仍可能存在液態(tài)水；火星上的巨型火山并沒(méi)有死亡，只不過(guò)是在暫時(shí)休眠，它們有朝一日一定會(huì)再度兇猛爆發(fā)；火星的地質(zhì)精細(xì)、復(fù)雜，就連科學(xué)家對(duì)它的成因也迷惑不解，這暗示地球在宇宙中并不是一顆最典型的行星。有足夠多的理由讓人相信，“火星人”依然生龍活虎——即使它們不是“人”，而是一些小小的微生物。

對(duì)于火星生命，地球人一直心馳神往。早在1887年，當(dāng)火星靠近地球時(shí)，意大利天文學(xué)家喬萬(wàn)尼·斯恰帕雷尼就以為自己看見(jiàn)了火星上的“運(yùn)河”。美國(guó)波斯頓金融家波西瓦爾·洛威爾的想象力更豐富，他認(rèn)為那些“運(yùn)河”是火星人為了將冰凍兩極的水引至干旱沙漠而開(kāi)鑿的。

1924年，當(dāng)火星又一次靠近地球時(shí)，無(wú)線電操作員們?cè)詾樽约翰蹲降搅嘶鹦侨擞媚獱査闺姶a發(fā)給地球人的信息。隨著H·G·威爾斯的小說(shuō)《世界之戰(zhàn)》的出版并改編成電影，以及1938年奧森·威爾斯聳人聽(tīng)聞的廣播節(jié)目，存在“火星智慧人”的觀點(diǎn)更是甚囂塵上。奧森·威爾斯在一次廣播節(jié)目中聲稱，“火星人已經(jīng)入侵地球！”把當(dāng)時(shí)正收聽(tīng)廣播的紐約人嚇得魂飛魄散。

不過(guò)，到20世紀(jì)60年代，隨著首批火星探測(cè)器飛臨火星，人們這才知道，火星其實(shí)是一個(gè)對(duì)生命充滿敵意的世界——大氣稀薄且不可呼吸，難以阻擋來(lái)自太空的強(qiáng)力、致命輻射；表面遍布隕擊坑，這讓火星看上去更像月球而非地球；表面溫度低至零下55攝氏度，根本不可能存在液態(tài)水，當(dāng)然也就不可能存在類似地球生命的生命。事實(shí)上，火星寒冷無(wú)比，以至于在冬季其1/4的大氣都被凍結(jié)在兩極。不僅火星大氣中缺乏氧，而且火星還有一個(gè)全球性的臭氧洞，這使得火星表面暴露在太陽(yáng)的致命紫外線輻射之下。

不過(guò)，這些早期的探測(cè)也顯示出了火星驚人的地質(zhì)情況：比地球上任何火山都大的火山，能夠裝得下整個(gè)阿爾卑斯山的巨大峽谷系統(tǒng)，暗示火星曾有過(guò)潮濕、溫暖氣候的干涸河谷。但是，到1976年3月，當(dāng)美國(guó)宇航局發(fā)射的兩艘“海盜號(hào)”探測(cè)器登陸火星并報(bào)告負(fù)面探測(cè)結(jié)果之后，火星生命看起來(lái)完全沒(méi)指望了。

20年之后，對(duì)火星生命的希望之火被重新點(diǎn)燃。當(dāng)時(shí)，美國(guó)宇航局的一個(gè)研究小組宣布：在火星隕石ALH84001中發(fā)現(xiàn)了火星細(xì)菌化石。這一發(fā)現(xiàn)再次激起國(guó)際社會(huì)對(duì)探索火星生命之謎的廣泛興趣，盡管對(duì)這一當(dāng)時(shí)引起極大轟動(dòng)的發(fā)現(xiàn)至今仍存在很大的爭(zhēng)議。

與此同時(shí)，生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)，地球細(xì)菌對(duì)那些地獄一般的環(huán)境竟然有著十分驚人的適應(yīng)能力：微生物能在水溫高達(dá)113攝氏度的熱泉中生存，能在比汽車(chē)電池酸性更強(qiáng)、或充滿有毒化學(xué)物的池塘中存活，能在位于地面下好幾千米的地殼裂縫中求生，能在核反應(yīng)堆的強(qiáng)輻射環(huán)境中繁茂（肯定也就無(wú)需擔(dān)憂火星的臭氧洞問(wèn)題）。與火星更有可比性的是，在地球南極遠(yuǎn)低于結(jié)冰點(diǎn)的溫度下，細(xì)菌照樣生活、繁衍。

隨著“火星全球勘測(cè)者”、“火星探路者”、“火星快車(chē)”、“勇氣號(hào)”和“機(jī)遇號(hào)”火星車(chē)等美歐探測(cè)器對(duì)火星進(jìn)行的、持續(xù)至今的最新幾輪探測(cè)，火星帶給人們的驚喜越來(lái)越多：火星上不僅有新近形成的河溝，而且有些湖底至今仍有可能時(shí)不時(shí)被水淹沒(méi)，湖中或許包含某種天然抗凍劑，從而讓火星湖水能像地球南極湖泊那樣在零下50攝氏度的低溫下依然呈液態(tài)；火星上存在新鮮的巖漿，這暗示那里仍然有火山活動(dòng)。

事實(shí)上，科學(xué)家們已經(jīng)意識(shí)到，在認(rèn)識(shí)火星之前，必須更全面地認(rèn)識(shí)地球的兩極地區(qū)。幾十年來(lái)，他們一直假定紅色的火星平原跟炎熱的地球沙漠相似?，F(xiàn)在，科學(xué)家們正在調(diào)查南極洲的干旱山谷尤其是位于加拿大北極區(qū)域的德文島，這片寒冷的荒漠曾經(jīng)遭遇過(guò)一塊大隕石的撞擊，在這一點(diǎn)上，它和因?yàn)殡E擊坑而傷痕累累的火星表面有著相當(dāng)?shù)目杀刃浴?/p>

有人指出，上述調(diào)查結(jié)果也推翻了另一個(gè)廣泛流行的火星理論：火星曾經(jīng)像地球一樣溫暖、潮濕，后來(lái)隨著大氣的喪失而變成了現(xiàn)在這樣的寒冷荒涼世界。恰恰相反，火星很可能一直就像它現(xiàn)在的模樣——冰凍卻活躍著。不過(guò)，這一觀點(diǎn)目前仍存在爭(zhēng)議。

如今，科學(xué)家已經(jīng)幾乎100%肯定火星過(guò)去曾有過(guò)、并且至今仍可能存在液態(tài)水。這一點(diǎn)非常重要，因?yàn)橛兴涂赡茉杏?。至于火星過(guò)去或現(xiàn)在是否有生命，目前仍在進(jìn)一步探索之中?？茖W(xué)家采用的一種方法是探測(cè)火星巖石中的碳：假如這些碳是在生命活躍時(shí)排出的，輕質(zhì)的碳-12原子數(shù)量就會(huì)顯著高于碳-13。探測(cè)器還將聞一聞火星大氣，看看其中是否包含著諸如甲烷之類的化合物，因?yàn)榇婊畹纳矬w通常會(huì)產(chǎn)生這些化合物。

當(dāng)然，這些不過(guò)是探測(cè)器所能得到的間接的觀測(cè)結(jié)果。要想查明火星上究竟有沒(méi)有過(guò)生命，最好的辦法還是派人上火星去實(shí)地尋覓，但是這一天恐怕還要等幾十年才能到來(lái)。

也許我們

都是火星人

自太陽(yáng)系形成以來(lái)，無(wú)數(shù)的巖石總是在一顆顆行星之間被扔來(lái)甩去，于是生命就有可能在這些行星之間進(jìn)行交換。當(dāng)然，通過(guò)隕石來(lái)傳輸貓兒狗兒兔兒是不可能的，但傳播細(xì)菌倒并非沒(méi)有可能。這樣就引發(fā)了一場(chǎng)爭(zhēng)論：哪一顆行星才能算是太陽(yáng)系生命的搖籃？

太陽(yáng)系的早期，是一個(gè)“宇宙大轟炸時(shí)代”。當(dāng)時(shí)的地球不斷遭遇其他天體的猛烈撞擊，因此是一個(gè)殺機(jī)四伏、對(duì)生命充滿敵意的地方。如果說(shuō)當(dāng)時(shí)的地球上已經(jīng)遍布海洋，那么只需一次巨型小行星的撞擊，這些海洋就會(huì)被燒干，產(chǎn)生的超熱蒸汽會(huì)引發(fā)超級(jí)溫室效應(yīng)，將整個(gè)地表烤至1500攝氏度。

與地球相比，當(dāng)時(shí)的火星上只有少數(shù)地方被海水覆蓋，因此火星對(duì)這種導(dǎo)致生命毀滅的“天地大沖撞”就有了“免疫力”。有人據(jù)此認(rèn)為，太陽(yáng)系最早的生命有可能起源于火星。當(dāng)時(shí)，大量攜帶火星細(xì)菌的隕石落到地球上，其中許多被地球上地獄一般的環(huán)境所毀滅，但最終至少有一塊攜帶生命的火星隕石在地球終于冷卻下來(lái)之后登陸了地球，隕石中的微生物溢出、生長(zhǎng)、進(jìn)化，最終形成了多姿多彩的地球生命世界。也就是說(shuō)，我們這些地球人或許都是“火星人”的后代。

當(dāng)然，上述觀點(diǎn)在很大程度上只是一種猜想。

火星趣聞

●火星有兩顆小小的衛(wèi)星——火衛(wèi)一和火衛(wèi)二，其中火衛(wèi)一尤其令人感興趣?；鹦l(wèi)一的密度很低，有人據(jù)此認(rèn)為它是中空的，甚至還有人相信它實(shí)際上是一艘“火星人造巨型飛船”（這當(dāng)然是無(wú)稽之談）?；鹦l(wèi)一的逃逸速度很低，只有地球的千分之一，要是一個(gè)地球上的專業(yè)跳高選手能站到火衛(wèi)一表面，他（她）就能把自己“發(fā)射”進(jìn)太空。

●目前已知，至少有幾十塊火星隕石落到了地球上，其中一塊叫做“納克哈拉”，于1911年落在埃及的一個(gè)村莊。據(jù)說(shuō)它當(dāng)時(shí)砸死了一條狗，但更可靠的說(shuō)法是那條狗其實(shí)在“納克哈拉”落地之前兩天就死了。

●美國(guó)宇航局計(jì)劃，要在本世紀(jì)內(nèi)將一塊火星巖石樣本取回地球。屆時(shí)，這塊巖石將被存放在美國(guó)猶他州一個(gè)安全的容器中，以確保任何潛在的星際致命病毒不會(huì)侵害地球。為此，美國(guó)宇航局甚至已經(jīng)任命了一名“行星保護(hù)官”，他的另一項(xiàng)工作是確保地球生物也不會(huì)污染火星。如此看來(lái)，假如火星上真的存在生命，還是希望科學(xué)家不要冒險(xiǎn)將它們?nèi)』貋?lái)。

載人登陸火星

要想弄清火星上究竟有沒(méi)有生命，最好的辦法是直接派人上火星去找。然而，載人火星之旅面臨太多懸而未解的難題。

要想弄清火星上究竟有沒(méi)有生命，最好的辦法自然是直接派人上火星去找?？墒?，迄今為止仍然只有無(wú)人飛船或探測(cè)器到達(dá)過(guò)火星。人類究竟何時(shí)才能登陸火星呢？

2007年11月底，美國(guó)宇航局宣布了一個(gè)讓火星迷們翹首企盼了好長(zhǎng)時(shí)間的好消息：將在未來(lái)幾十年中實(shí)現(xiàn)送人上火星的宏偉目標(biāo)。

美國(guó)宇航局的總體計(jì)劃是：用一艘重量為40噸的飛船，搭載“最少數(shù)量”的宇航員，在30個(gè)月即兩年半之內(nèi)完成一次地球與火星之間的往返之旅（其中包括在火星表面居住16個(gè)月）。這項(xiàng)計(jì)劃的耗資十分巨大，預(yù)計(jì)在200億～4500億美元之間。

按照計(jì)劃，“火星飛船”將于2031年2月出發(fā)，由先進(jìn)的低溫燃料提供動(dòng)力，花6～7個(gè)月時(shí)間從地球飛到火星。登陸貨艙及表面居住艙將在送人登陸火星之前發(fā)送到火星，具體時(shí)間分別是在2028年12月之前和2029年1月之前。

在前往火星的旅途中，宇航員將在飛船上自行種植蔬菜和瓜果。一旦抵達(dá)火星，宇航員將在火星表面停留長(zhǎng)達(dá)16個(gè)月之久，其間他們將利用核能來(lái)為自己的生活和工作提供能量。

火星之旅的一大難題是：宇航員的供給。

在火星之旅中，宇航員的供給將是一大難題，他們?cè)诤艽蟪潭壬闲枰越o自足，其中包括對(duì)設(shè)備的維修，甚至可能要求他們?cè)诨鹦潜砻孀孕猩a(chǎn)部件。

“火星飛船”本身配備有“閉循環(huán)”生命支持系統(tǒng)，空氣和水將在這個(gè)系統(tǒng)中得以反復(fù)回收利用。因此，宇航員可以在飛船上種植植物，這有助于他們?cè)陂L(zhǎng)時(shí)間單調(diào)、乏味的太空之旅中保持身心健康。不過(guò)，載人火星之旅所面臨的巨大挑戰(zhàn)還來(lái)自其他許多方面。例如，必須想法讓宇航員盡量免遭深空和火星表面的高劑量致命宇宙射線侵害。又如，假如宇航員在飛行途中或者抵達(dá)火星表面后生病，甚至需要手術(shù)，相關(guān)的診療設(shè)備及醫(yī)務(wù)人員就必不可少。這又該怎么解決？載人火星之旅如此艱難、復(fù)雜，美國(guó)宇航局建議將月球作為前哨陣地，來(lái)對(duì)載人火星之旅所需的各種新系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試。不過(guò)，火星距離地球比月球距離地球遠(yuǎn)1000倍，因此月球?qū)嶒?yàn)的實(shí)用意義究竟有多大還有待商榷。

也許你會(huì)問(wèn)：為什么要在火星上待16個(gè)月呢？如果火星之旅尤其是在火星表面生存是那么艱難，為什么不能像當(dāng)年登陸月球那樣，在登陸火星之后只待幾天就趕緊返回地球呢？之所以要在火星上待這么久才返程，首先是需要等到又一個(gè)火星距離地球最近的時(shí)機(jī)，其次是宇航員需要在火星上建造居住和實(shí)驗(yàn)設(shè)施，其中包括在火星表面種植作物。

一旦到達(dá)火星表面，飛船就將被淹沒(méi)在火星大氣中?；鹦谴髿獾闹饕煞质嵌趸?，因此可以從地球上運(yùn)很少量的氫到火星，讓它跟火星大氣中的二氧化碳發(fā)生反應(yīng)，生成大量的甲烷、氧和水，這樣就有了理想的火箭推進(jìn)劑，宇航員的返程之旅就無(wú)需擔(dān)憂燃料或生存所必需的氧和水夠不夠的問(wèn)題。在返回時(shí)，宇航員將把居住艙留在火星上。隨著一批又一批宇航員登陸火星，最終在火星表面就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)大型居住區(qū)。

在前往火星的旅途中，宇航員面臨巨大危險(xiǎn)。

實(shí)際上，宇航員在前往火星旅途中所面臨的巨大危險(xiǎn)，與他們?cè)诨鹦潜砻嫔仙嫠媾R的危險(xiǎn)不相上下。在前往火星旅途中，長(zhǎng)時(shí)間暴露在深空宇宙射線中的后果究竟怎樣，尚不得而知。有科學(xué)家提議用水層來(lái)保護(hù)飛船，但水層也難以抵御超新星爆發(fā)及高強(qiáng)度太陽(yáng)爆發(fā)所發(fā)出的射線，而誰(shuí)能保證在載人火星之旅過(guò)程中不會(huì)發(fā)生這樣的爆發(fā)呢？

正因?yàn)檩d人火星之旅如此漫長(zhǎng)，宇航員長(zhǎng)時(shí)間待在低重力軌道中，就難免導(dǎo)致生理問(wèn)題，比如肌肉退化和骨質(zhì)疏松。為此，專家們正在想法制造人工重力，這可能涉及到在飛船上使用核能。目前，這種思路面臨很大的爭(zhēng)議。

載人火星之旅面臨的最大難題，恐怕還是宇航員的組成。

據(jù)估計(jì)，受飛船運(yùn)載能力等因素所限，第一艘火星飛船上最多只能搭載6人。想想看：區(qū)區(qū)6個(gè)人要在途中待一年多之久，其間還不能到飛船外面去，就算到了火星，也還是只有這6個(gè)人，這將是何等的枯燥和無(wú)趣！一名在國(guó)際空間站上待了很長(zhǎng)時(shí)間的宇航員將火星之旅比作海上苦旅，他說(shuō)，選擇船長(zhǎng)最為關(guān)鍵，這個(gè)人必須有絕佳的人際溝通技巧，必須有絕對(duì)的領(lǐng)導(dǎo)權(quán)威，但又必須做到讓組員們齊心協(xié)力。

正因?yàn)檩d人火星之旅目前仍面臨太多懸而未解的難題，所以有人對(duì)美國(guó)宇航局的送人登陸火星計(jì)劃提出了嚴(yán)重質(zhì)疑。不過(guò)，我們完全有理由相信，就算這一目標(biāo)無(wú)法在2031年實(shí)現(xiàn)，也不會(huì)實(shí)現(xiàn)得太晚。

火星無(wú)人探測(cè)器匯總

爭(zhēng)論

火星上究竟有沒(méi)有生命

在過(guò)去100多年中，“火星上究竟有沒(méi)有生命”一直是科幻小說(shuō)作者和科學(xué)家爭(zhēng)論不休的最熱門(mén)話題之一。

正方：火星上有生命

理由一“海盜實(shí)驗(yàn)”發(fā)現(xiàn)火星生命

美國(guó)“海盜號(hào)”登陸器在探測(cè)火星過(guò)程中做過(guò)一個(gè)實(shí)驗(yàn)：在火星土壤中添加包含放射性碳原子的養(yǎng)分。假如存在活體細(xì)胞，它們就會(huì)呼入放射性的二氧化碳?xì)怏w，其結(jié)果應(yīng)該被儀器探察到。事實(shí)上，儀器真的探察到了這樣的結(jié)果！更驚人的是，加熱到50攝氏度之后，火星土壤釋放的氣體明顯減少；加熱到160攝氏度之后，就根本沒(méi)有氣體放出了。這讓人直接聯(lián)想到：火星土壤被加熱之后，其中包含的微生物越來(lái)越少，最終全部被燙死。因此，也許可以下結(jié)論說(shuō)，“海盜實(shí)驗(yàn)”已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了火星生命——雖然只是微生物。

理由二ALH84001隕石中的生物狀晶體

科學(xué)家在高倍電子顯微鏡下觀察從火星來(lái)到地球的著名隕石ALH84001，發(fā)現(xiàn)了一些微小的氧化鐵磁石，其中有在地球上只有活細(xì)胞才能形成的晶體?？茖W(xué)家還發(fā)現(xiàn)這些火星晶體上有一致性的裂紋（氣孔）。后來(lái)，又有科學(xué)家在地球細(xì)菌形成的微小磁石中發(fā)現(xiàn)了同樣的裂紋。據(jù)此，一些科學(xué)家傾向于認(rèn)為，ALH84001隕石中包含著火星生物的痕跡。不過(guò)，也有人指出這種可能性不到25%。

理由三火星生命到達(dá)小行星

這是支持“火星存在生命”論點(diǎn)的一個(gè)雖然間接、但也算強(qiáng)有力的證據(jù)。生命很可能最早起源于早期的地球，但是受小行星撞擊的影響，各行星之間一直未停止過(guò)交換巖石，所以來(lái)自地球的石頭肯定也到達(dá)了火星。實(shí)驗(yàn)證明，藏在地球巖石中的一些細(xì)菌有可能躲過(guò)宇宙輻射而活著進(jìn)入火星大氣，并找到適合自己生長(zhǎng)的小環(huán)境，比如火星巖石中的縫隙，那里的條件不會(huì)比地球的南極更極端?？紤]到生命的堅(jiān)韌性，這些地球微生物的后代至今應(yīng)該依然存活于火星上。

反方：火星上沒(méi)有生命

理由一ALH84001隕石中的“微生物”太小

有人指出，著名火星隕石ALH84001中的“化石微生物”實(shí)在太小，根本不可能是細(xì)菌，至少不可能是我們所熟悉的細(xì)菌。盡管這些“化石微生物”在外形上和地球上的某些細(xì)菌很相似，但其個(gè)頭還不到地球細(xì)菌的一百萬(wàn)分之一，因此其內(nèi)部根本沒(méi)有足夠的空間來(lái)容納DNA分子。起碼對(duì)于地球而言，如此渺小的細(xì)胞是絕對(duì)無(wú)法存活的。

理由二火星大氣根本不適合生命存在

對(duì)于我們已知的任何生命形式來(lái)說(shuō)，火星大氣的構(gòu)成太不適合生命生存了。事實(shí)上，各種各樣的生命形式都無(wú)法獨(dú)立生存，而是必須同其他生物交換材料和氣體，從而將整顆行星及其大氣層轉(zhuǎn)化為生命過(guò)程的一部分。在地球上，植物呼出氧氣，動(dòng)物產(chǎn)生甲烷。因此，地球大氣中就有了氧氣和甲烷，并且這兩種氣體很容易發(fā)生反應(yīng)。而火星卻迥然不同，其大氣已十分接近化學(xué)平衡，被認(rèn)為根本不可能支持類似地球上那樣的生命。

理由三火星土壤會(huì)殺死一切活細(xì)胞

火星表面時(shí)常遭到超強(qiáng)紫外輻射的猛烈襲擊，這種轟擊會(huì)殺死所有的活細(xì)胞。火星有一個(gè)全球性的臭氧洞，因此火星土壤和巖石完全暴露在太陽(yáng)的致命輻射中。實(shí)驗(yàn)室研究表明，在這種條件下，地表下至少10厘米以內(nèi)深度都不可能存在生物。美國(guó)“海盜號(hào)”登陸器在火星表面進(jìn)行的兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)均證實(shí)，由于強(qiáng)輻射的影響，火星土壤的化學(xué)特性相當(dāng)活躍，而這些活躍化學(xué)物質(zhì)本身對(duì)火星上的任何活細(xì)胞來(lái)說(shuō)都是致命的。如果連活細(xì)胞都無(wú)法存在，又何談火星上存在生物呢？

訪談

我們才剛剛開(kāi)始了解火星

受訪者：弗朗索瓦·弗吉，歐空局“火星快車(chē)”項(xiàng)目科學(xué)家之一

火星是“干燥的小地球”

問(wèn)：從氣候角度來(lái)講，火星和今天的地球是否有一定的可比性？?jī)烧哂泻尾煌康厍蚝突鹦鞘欠裨谶^(guò)去更加類似或更加不同？

答：今天的火星表面是寒冷而干燥的沙漠，但從氣候?qū)W的角度來(lái)講，火星是太陽(yáng)系中跟地球最相似的行星?；鹦巧厦恳惶斓臅r(shí)間和地球幾乎相同，火星上的季節(jié)變化也跟地球相似，這是因?yàn)榛鹦亲赞D(zhuǎn)軸的傾角和地球的幾乎一樣。因?yàn)檫@些相似性，再加上火星大氣層和地球大氣層一樣相對(duì)透明，所以兩者的大氣循環(huán)模式也很相似。

比地球距離太陽(yáng)遠(yuǎn)一半左右，火星就成了一個(gè)“干燥的小地球”，表面平均溫度比地球低，但兩者的主要區(qū)別卻是源于火星的大氣層（主要由二氧化碳構(gòu)成）過(guò)于稀薄。火星表面的氣壓太低，所以無(wú)法形成液態(tài)水。在如此干燥的環(huán)境中，火星云（由冰微粒構(gòu)成）很稀薄，被風(fēng)吹起的塵埃無(wú)法通過(guò)降雨被洗刷出大氣層，所以火星大氣總是灰蒙蒙的?；鹦巧嫌猩硥m暴，有水蒸氣和二氧化碳構(gòu)成的云，有霜凍，有二氧化碳雪暴，這些“暴”啊“凍”啊的還很活躍，然而火星上從不下雨。

火星的氣候在不同的地質(zhì)時(shí)間段差別很大，最令人著迷的是30億年前至40億年前。有大量地質(zhì)學(xué)證據(jù)顯示，過(guò)去火星的氣候與地球更相似，當(dāng)時(shí)的火星大氣肯定稠密得多，因此液態(tài)水或許能夠存在。那時(shí)的火星也更溫暖，部分原因是稠密大氣的溫室效應(yīng)。我認(rèn)為，隕星撞擊和地?zé)岬淖饔迷诨鹦撬h(huán)中也起著重要作用。

火星地面下可能存在生命

問(wèn)：地球人一直在向火星發(fā)射探測(cè)器，其中許多帶著尋找火星生命痕跡的目的。作為火星氣候?qū)＜?，你能否告訴我們，是什么原因使得我們認(rèn)為最終找到火星生命是很可能的事情？

答：主要的問(wèn)題是，液態(tài)水在火星表面很難穩(wěn)定?；鹦巧嫌泻芏嗨?，但都以冰或水蒸氣的形式存在。我們所熟悉和想象的生命都需要液態(tài)水。存在于火星表面或接近火星地表的生命，可能需要一種我們尚不知道的生存招數(shù)，來(lái)使自己在如此干燥的環(huán)境中存活。

然而，我更傾向于認(rèn)為，在火星地面下較深處存在某種生命形式，因?yàn)檫@些地方由于地?zé)峄顒?dòng)而存在地下水。我們已經(jīng)在地球的地殼中發(fā)現(xiàn)了這樣的生命。不過(guò)，要想在火星上找到生命，則是一件難上加難的任務(wù)。相對(duì)容易的方法是在接近火星地表的巖石中尋找過(guò)去生命的痕跡，或者在火星大氣中尋找說(shuō)明生命存在的氣體“指針”。不過(guò)，這仍然是非常困難的任務(wù)。不僅如此，這樣的研究剛開(kāi)始最多也只能提供模棱兩可的結(jié)果。但是，我們必須去找，不然就什么也找不到。

火星是“全新的世界”

問(wèn)：如果想找到火星生命，無(wú)論是過(guò)去的還是現(xiàn)在的，你認(rèn)為應(yīng)該到火星大氣及火星氣候中去尋找什么“指針”？

答：在地球上，只需分析大氣層，生命的跡象就顯而易見(jiàn)。假如地球上沒(méi)有生命，大氣中許多氣體的含量就達(dá)不到現(xiàn)在這么高的水平。氧氣是其中最明顯的例子。在火星上，盡管我們已經(jīng)花費(fèi)了很大的力氣，卻至今未能探察到能夠表明生物化學(xué)生產(chǎn)力的任何“指針”。這實(shí)際上說(shuō)明，如果火星上真有生命存在，其數(shù)量也相當(dāng)有限，因而其新陳代謝總量比地球上的低很多很多。有一個(gè)例外——甲烷，目前已經(jīng)證實(shí)火星大氣中存在甲烷，但很微量。

我們不知道火星上哪個(gè)純粹的大氣過(guò)程能產(chǎn)生甲烷，因此火星大氣中的甲烷很可能來(lái)源于火星地表下，有可能與火山活動(dòng)有關(guān)，也有一些科學(xué)家相信生命也可能在其中起了作用。不過(guò)，要想證明這一點(diǎn)同樣很難。將來(lái)，計(jì)劃用更先進(jìn)的光譜儀、以極高的精確度來(lái)尋找可能存在的生物分子。

至于火星過(guò)去是否有過(guò)生命，我想說(shuō)的是，我們首先需要透徹地研究火星大氣，以便更好地了解火星氣候，這樣才能更好地了解火星的過(guò)去。我們必須了解一個(gè)從很大程度上來(lái)說(shuō)完全是全新的世界——火星，但我們才剛剛開(kāi)始！

設(shè)想

把火星變成地球

盡管許多科學(xué)家都相信火星上一定存在生命，哪怕它們只是搭乘隕石從地球來(lái)到火星的地球微生物的后代。不過(guò)，也不能排除這樣一種可能性：登陸火星的宇航員最終發(fā)現(xiàn)火星上其實(shí)并無(wú)生命存在！對(duì)此，科學(xué)家說(shuō)，就算火星上根本不存在生命，這顆和地球有太多相似之處的行星也有可能最終被改造成另一個(gè)地球。換句話說(shuō)，只要人上了火星，就算原本沒(méi)有生命的火星最終也可以變得生機(jī)盎然。那么，怎樣才能做到呢？

<<步驟一

用人造衛(wèi)星辨別火星上富含氟的區(qū)域。在附近建造100座核反應(yīng)堆，與巨型化工廠相連。在巨型化工廠中，氟與來(lái)自火星大氣的碳結(jié)合，生成的全氟化碳被排進(jìn)火星大氣中。

步驟二>>

隨著全氟化碳進(jìn)入火星大氣，它們俘獲來(lái)自太陽(yáng)的能量，并阻止熱量逃逸，寒冷的火星由此被初步加熱升溫。接著，在火星表面數(shù)千平方公里范圍內(nèi)播撒氰菌，讓它們將二氧化碳轉(zhuǎn)化為氧。同時(shí)播撒其他細(xì)菌，以便將火星大氣中的氮“固化”成有用的硝酸鹽。

步驟三>>

50年之后，火星表面的平均溫度上升至零攝氏度以上。這時(shí)，在火星上植樹(shù)，樹(shù)木的光合作用令火星大氣中的氧含量進(jìn)一步增加。火星大氣上層的氧轉(zhuǎn)變?yōu)槌粞?，最終成為能夠抵擋太陽(yáng)紫外線的保護(hù)性“盾牌”。

<<步驟四

100年之后，火星地表平均溫度達(dá)到15攝氏度，大氣中氧占到20%，曾經(jīng)是紅色的火星如今成為藍(lán)色的世界——雨露滋潤(rùn)，江河縱橫，溪水奔流，瀑布一瀉千里，最終匯入海洋。火星變成第二個(gè)地球！

（本文圖片主要由美國(guó)宇航局和歐洲空間局提供）