□ 于遠航
7月23日,中國長征五號遙四運載火箭托舉“天問一號”升空,開啟火星探測之旅。眾所周知,今年堪稱“火星年”,有包括中國在內的3個探測器組團奔往火星。那么,人類為何執著于探索火星的奧秘?對于人類有何好處?
火星之所以成為目前太陽系內最受人類關注的行星之一,是因為它是太陽系中最類似地球的天體之一。除了金星以外,它是距離地球最近的行星?;鹦怯蓄愃频厍虻乃募窘惶?,火星上的一天幾乎和地球上的一樣長。這些特點激發了人類對其進行探索的欲望。
人類對火星的探測始于上世紀60年代。2020年之前,人類共實施44 次火星探測任務,其中近半數失敗。特別是早期的火星探測,可以說是悲劇連連,甚少有成功者。
直到1965年美國發射的“水手4號”成功飛掠火星,才完成了人類使用航天器對火星進行的首次探測?!八?號”傳回了21 張火星表面的照片,讓人們觀察到了火星上大小不等的環形山等地貌。
1971年5月發射的“水手9號”,把人類對火星的探索帶入了環繞探測階段?!八?號”在距離火星表面約1300 公里的軌道上,探測發現了火星地貌的南北半球不對稱。在火星的南半球,存在大量古老的隕石坑,而北半球的地勢則相對平坦,兩種地貌特征的交匯地帶是不規則的陡坡和低矮的小山。另外專家還發現,火星南半球存在酷似干涸河床的地貌,暗示火星過去可能存在河流。這些現象啟發科學家們進一步對火星上是否存在或曾經存在水進行探測。
1975年8月和9月,美國相繼發射了“海盜1號”和“海盜2號”,并且在火星表面成功著陸。兩臺探測器著陸后,記錄下了兩次火星全球性的塵暴天氣。原來火星稀薄的大氣也能形成非常強的龍卷風,還觀察到火星上有許多巨大的沙丘和丘陵,這些地貌可能是在風力的作用下形成的。
在這之后,人類對于火星的探測進入長時間的沉寂。直到上個世紀90年代,國際上才重新掀起了探測火星的熱潮。此時的重點科學目標放在了尋找水與生命存在的痕跡上。
從1996年至今,每當火星發射窗口出現時,幾乎都有火星探測器發射。其中一些探測器在火星上著陸,對火星的各種特性進行細致的就地探測;另一些探測器環繞火星飛行,獲取對火星全球特征的認識,取得了令人鼓舞的成就。
“火星全球勘測者號”發現了火星上可能由水沖刷而形成的溝壑地貌以及需要水環境才能形成的赤鐵礦?!坝職馓枴焙汀皺C遇號”發現了許多火星上曾經存在水的證據,也讓科學家們獲取了火星歷史上水文活動的細致資料?;鹦强燔囓壍捞綔y器利用搭載的MARSIS 雷達,在火星南極區域的冰和塵埃層下,發現了液態水?!昂闷嫣枴痹诨鹦巧w爾撞擊坑發現了古老的有機分子,并檢測到了甲烷的季節性變化。這些有機分子存在于火星表面的沉積巖中已達數十億年,這表明遠古火星可以支持古生物的存在。
隨著今年這幾顆火星探測器的陸續就位,相信將會有更多關于火星的發現傳回地球。在以往探測成果的鼓舞之下,目前一些國家已經在為未來的載人登陸火星積極地準備著。
載人探火乃至實現火星移民是目前人類技術水平下的終極目標。目前人類所做的一切努力,就是在發展和驗證人類執行火星和其他目的地任務所需的能力。向宇宙的更深處進發,是人類發自內心的一種沖動。通過人類對于火星一次次不懈的探索,終將使得火星成為人類的第二家園。