鳥(niǎo)瞰火星山河

宇航員如果在火星赤道附近登陸，走進(jìn)一個(gè)被命名為“堅(jiān)忍”的小環(huán)形山，他也許會(huì)想起若干年前，他驅(qū)車(chē)穿越地球上的塔克拉瑪干1 號(hào)沙漠公路的場(chǎng)景，在路邊見(jiàn)到和眼前非常相似的沙丘。不同的是，那時(shí)見(jiàn)到的是黃沙和藍(lán)天，而現(xiàn)在天地是一片赤紅。

圖中是環(huán)形山中央的蜂窩狀沙丘，沙丘的形狀表明那里的風(fēng)向變幻無(wú)常。2004 年，勇氣號(hào)火星探測(cè)器造訪了“堅(jiān)忍”環(huán)形山。“堅(jiān)忍”只有一個(gè)足球場(chǎng)大小，20 米深，它的名字來(lái)源于一艘在南極失事的探險(xiǎn)船只。

沙丘間的藍(lán)色并不是湖水，事實(shí)上它也不是藍(lán)色的。這只是人工調(diào)出的顏色，根據(jù)不同波長(zhǎng)下拍攝的照片疊加而成，以便分辨出單調(diào)的赤紅色背后隱藏著的細(xì)節(jié)。

“鳳凰號(hào)”和它的前輩們

2008 年11 月2 日，人們最后一次接收到“鳳凰號(hào)”火星探測(cè)器的信號(hào)。它于2007 年8 月升空，經(jīng)過(guò)近7 億千米的飛行，于2008 年5 月登陸火星。它發(fā)現(xiàn)了火星上存在水的更多證據(jù)：它在土壤里找到了水分，還有只能在水下才能生成的石灰?guī)r和粘土礦，它也在火星上觀測(cè)到了降雪，證實(shí)了人類(lèi)未來(lái)在火星上定居可以得到水分的保障。但是“鳳凰號(hào)”為期5 個(gè)月的任務(wù)已經(jīng)結(jié)束，太陽(yáng)能電池板已經(jīng)不能繼續(xù)提供電力。火星北半球進(jìn)入秋天，而“鳳凰號(hào)”所在的北極地區(qū)已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)入長(zhǎng)達(dá)大半個(gè)地球年的極夜。但是南半球的春天卻在同時(shí)來(lái)臨，“勇氣號(hào)”和“機(jī)遇號(hào)”火星探測(cè)器在陽(yáng)光下復(fù)活。這對(duì)雙胞胎火星車(chē)自從2004 年1 月著陸，已經(jīng)在火星上工作了接近5 年，分別行走了7.5 千米和12 千米。在之前的兩個(gè)月里它們的太陽(yáng)能電池被沙塵暴遮蔽，如今又能繼續(xù)行走，對(duì)巖石進(jìn)行考察和分析，尋找火星上是否存在過(guò)生命的痕跡。

火星勘測(cè)軌道飛行器

火星勘測(cè)軌道飛行器（MRO）將這一切看在眼里。它是2006 年進(jìn)入火星軌道上的一顆人造衛(wèi)星。和著陸火星的探測(cè)器不同，它從空中帶給人們關(guān)于火星地貌的全面認(rèn)識(shí)。它攜帶了一臺(tái)0.5 米口徑的反射式望遠(yuǎn)鏡，至今一共拍攝了7000 多張火星地表的照片。它拍攝一幅數(shù)碼影像最大有28GB，分辨率高達(dá)0.3 米，比google earth 上看到的地球高清晰度影像還要精細(xì)，甚至能看清“鳳凰號(hào)”如何翻越環(huán)形山。和它比起來(lái)，最早進(jìn)入火星軌道的“水手9 號(hào)”的分辨率只有1000 米到100 米。本文中的大部分圖片就是MRO 在最近一年里拍攝的，地質(zhì)學(xué)家通過(guò)這些照片了解到，火星今天的面貌是由哪些動(dòng)力塑造而成。MRO 還能通過(guò)紅外線來(lái)監(jiān)測(cè)火星的大氣溫度、壓力以及水蒸氣和沙塵的含量，以便氣候?qū)W家們分析，火星上為什么會(huì)有長(zhǎng)達(dá)數(shù)月的沙塵暴。

失水的火星

人類(lèi)先后發(fā)射了38 枚火星探測(cè)器，大約有一半完成了任務(wù)，讓人們初步了解這顆行星的地質(zhì)史。人們從河道與海洋沉積物中推斷出，火星上曾經(jīng)有過(guò)河流和廣闊的海洋，也經(jīng)歷過(guò)冰川覆蓋的冰河期，但是水分在幾十億年里由于未知的原因逐漸散失，只剩下無(wú)盡的風(fēng)沙，氣溫從未超過(guò)0 攝氏度。科學(xué)家們根據(jù)環(huán)形山的同心圓形狀，推測(cè)火星地表下仍然埋藏著冰層，它在隕石撞擊時(shí)會(huì)融化，把沖擊波記錄下來(lái)。

火星是目前人類(lèi)探索最多的行星，人們已經(jīng)開(kāi)始計(jì)劃在火星上定居，火星的水將成為人類(lèi)進(jìn)入星際殖民時(shí)代的保障。但在登陸火星之前，還有一個(gè)問(wèn)題讓人們持續(xù)關(guān)注：地球會(huì)不會(huì)步火星的后塵，失去水和氧氣，最終被寒冷的風(fēng)沙覆蓋。