移民火星-卞毓麟
主講人簡介
卞毓麟:中國天文學(xué)會(huì)常務(wù)理事,中國科普作家協(xié)會(huì)會(huì)員,上??萍冀逃霭嫔绨鏅?quán)部主任。現(xiàn)任上海天文學(xué)會(huì)副理事長、中國科普作協(xié)翻譯工作委員會(huì)副主任。
內(nèi)容簡介
這一段時(shí)間,大家都很關(guān)注的有幾個(gè)火星探測(cè)器飛往火星。它們到底去干什么?到底都看到了些什么?到底有什么意義?今后人類還打算怎么辦?這就是我今天要給大家介紹的。
首先我們來看一看,這幾個(gè)火星探測(cè)器飛往火星的目的:第一,它們要尋找火星上是否存在生命的證據(jù)。第二,它們?nèi)ヌ矫骰鹦堑臍夂驙顩r;第三,掌握火星的地質(zhì)特征;第四,為人類將來親自踏上火星做好有關(guān)的準(zhǔn)備。那么人類最初是怎樣認(rèn)識(shí)火星的?首先在古時(shí)候,古人是用肉眼觀天的,看到火星是暗紅色的,使得古代人很容易聯(lián)想起戰(zhàn)爭和鮮血。所以古代人把暗紅色的火星想像成為戰(zhàn)爭之神“馬爾斯”。因?yàn)榛鹦请x地球很遙遠(yuǎn),所以我們?cè)诘厍蛏嫌猛h(yuǎn)鏡觀看火星的時(shí)候,由于有地球大氣的妨礙,很難看清楚火星的真面貌。這個(gè)時(shí)候就要發(fā)射宇宙飛船進(jìn)行近距離的考察。
1965年7月,美國的“水手4號(hào)”首次成功地飛越火星,在它最靠近火星的時(shí)候,它一共拍了21張火星的照片。這個(gè)是有史以來人類第一次在比較近的地方看到的火星。后來美國又發(fā)射了“水手9號(hào)”?!八?span lang="EN-US">9號(hào)”拍攝到火星的河床照片。這些跡象表明,早先火星那里曾經(jīng)有大量的流水。2004年3月2號(hào),當(dāng)?shù)貢r(shí)間15點(diǎn)美國國家航天局在新聞發(fā)布會(huì)上正式宣布,又發(fā)現(xiàn)了火星上確實(shí)曾經(jīng)存在過水的證據(jù),并且展示了一些照片。所以科學(xué)家們認(rèn)為火星上面曾經(jīng)存在著大量的流水??茖W(xué)家預(yù)言到2030年宇航員要到火星上登陸,建立火星基地。成為一個(gè)火星的移民點(diǎn),人們可以在這兒生活,在這兒工作,在這兒研究。
全文
這段時(shí)間,大家都很關(guān)注的非常熱鬧,就是前幾個(gè)月有幾個(gè)火星探測(cè)器都在往火星上飛,然后在去年年底到今年年初都到達(dá)火星了。那么它們到底去干什么?到底都看到了些什么?到底有什么意義?那么今后人類還打算怎么辦?就是我今天想要跟大家介紹的。
那么我們下面來看一看,這幾個(gè)火星探測(cè)器,它們?nèi)ジ墒裁??主要做這樣幾件事情:第一個(gè),它們要尋找火星上是否存在生命的證據(jù)。要存在生命,非常重要的是那里得有水。那么那里有水嗎?第二,它們?nèi)ヌ矫骰鹦堑臍夂驙顩r;第三是掌握火星的地質(zhì)特征;第四個(gè),就是為人類將來親自踏上火星做好有關(guān)的準(zhǔn)備,這個(gè)就是它們這次去的一些崇高的使命。那么要說清楚,人類為什么要干這些事情。我想,我們需要講一些背景知識(shí),就是火星到底是怎么回事。人類是怎樣認(rèn)識(shí)火星的,那么我把它概括成為六個(gè)字,叫做“三級(jí)跳”,“十步走”。下面我將會(huì)一步一步跟大家介紹。
火星是地球的近鄰,這張?zhí)栂凳疽鈭D上面,我們可以看到,中間是太陽,第一個(gè)軌道上運(yùn)行的是水星,第二個(gè)軌道上運(yùn)行的是金星,這個(gè)是地球,旁邊還有月亮。紅色的這顆就是火星,那么外面還有木星 ,土星等等。我們可以看到,金星和火星都是地球的近鄰,那么火星就是我們今天關(guān)注的主題?;鹦潜鹊厍蛏晕⑿↑c(diǎn),地球在太空中看起來是藍(lán)色的。那么火星看起來是紅色的,那是暗紅色的,就帶有點(diǎn)土色。那么我們經(jīng)常把地球上的地圖給它展開來,畫成一個(gè)橢圓形的形狀。那么火星的地圖,如果我們也用這個(gè)方式來畫,大概是這樣,我們可以看到,在中間赤道南部的地方有一個(gè)很長的峽谷,這個(gè)峽谷的名字叫水手谷,這是火星上面最重要的特征,它比地球上的亞歷山大大峽谷等等要大得多?;鹦堑母艣r可以這樣說,這個(gè)就是根據(jù)人類已經(jīng)認(rèn)識(shí)到的火星的情況做的一個(gè)模擬的火星,應(yīng)該說它所反映出來火星上的各種特征都是很逼真的,都是很真實(shí)的。我們可以看到,在火星的大地上,布滿著各種環(huán)形山,有峽谷,有山脈,它的樣子跟月球是相當(dāng)相似。
那么人類探測(cè)火星已經(jīng)有幾千年了。在這個(gè)過程中間,我們看到,人類研究火星的方式有了三次飛躍。第一次飛躍就是用肉眼觀看火星,我們看到的是一個(gè)小亮點(diǎn),到用望遠(yuǎn)鏡來觀測(cè),就看到火星上那些東西啦,認(rèn)識(shí)提高了一步,這是跳了一跳。第二跳,就是人類在地球上遙望火星,到派宇宙飛船到現(xiàn)場(chǎng)去進(jìn)行探測(cè),這個(gè)是不一樣的。那么第三步,就是我們現(xiàn)在進(jìn)行的,或者將要實(shí)現(xiàn)的,就是現(xiàn)在我們派去的宇宙飛船都是沒有人的。這些宇宙飛船著陸到火星上面,它們可以進(jìn)行很多項(xiàng)的科學(xué)研究。因此有許多人就把它稱為一種火星探測(cè)的“機(jī)器人”,它們就像“機(jī)器人”一樣,在那里執(zhí)行人類的指令,在那里考察火星。但是下一步,我們的宇航員還要直接到火星上面去,人類還要親臨火星。所以這個(gè)又是一次飛躍,這個(gè)是三級(jí)跳的最后一跳。
那么什么叫做“十步走”呢?就是第一步,古人是用肉眼觀天的,看到火星是那個(gè)暗紅色的,使得古代人很容易聯(lián)想起戰(zhàn)爭,戰(zhàn)爭和鮮血。所以古代人把暗紅色的火星想像成為戰(zhàn)爭之神。那么現(xiàn)在世界上把火星都稱為“馬爾斯”,“馬爾斯”這個(gè)名字就是古羅馬戰(zhàn)爭之神的名字,就是戰(zhàn)神“馬爾斯”。那么到了1659年的時(shí)候,荷蘭天文學(xué)家惠更斯,他用當(dāng)時(shí)剛發(fā)明了幾十年的天文望遠(yuǎn)鏡來觀測(cè)火星。隱隱約約地感覺到在火星上面似乎有一些陰影,火星并不是一個(gè)完全均勻光滑的圓面,而是有一些陰影,那么他給它起了一個(gè)名字就叫做“大沼澤”,好像地球上的沼澤地一樣的。那么現(xiàn)在看起來,他當(dāng)時(shí)看到的并不是一種視覺上面的幻覺,而是真正的確實(shí)看到了火星上有一些特征,有一些結(jié)構(gòu)。
在1877年的時(shí)候,還發(fā)現(xiàn)火星也像地球一樣,有它自己的衛(wèi)星,這就是火星的兩個(gè)“小月亮”。它的兩個(gè)小衛(wèi)星,一個(gè)叫“火衛(wèi)一”,一個(gè)叫“火衛(wèi)二”,這兩個(gè)衛(wèi)星是非常小的。我們可以看到,它們不是球形的,而且形狀非常像我們平時(shí)看到的馬鈴薯,而且好像是被蟲蛀過的形狀。這個(gè)是由于隕星很小的天體撞擊了以后,造成的撞擊坑。
因?yàn)榛鹦沁€是蠻遙遠(yuǎn)的,火星最接近地球的時(shí)候,離地球大約有5600萬公里,那就是最近了。最遠(yuǎn)的時(shí)候,大概離開地球要到4億公里左右。所以我們?cè)诘厍蛏嫌猛h(yuǎn)鏡來觀看火星的時(shí)候,由于有地球大氣的妨礙,地球大氣會(huì)吸收光,會(huì)散射光,而且還會(huì)閃爍。所以在地球上面就是拿很大的望遠(yuǎn)鏡看火星,也不可能看得非常清楚,很難看清楚火星的真面貌。那么這個(gè)時(shí)候,就必須發(fā)射宇宙飛船,去進(jìn)行近距離的考察,這個(gè)就是人類認(rèn)識(shí)火星的第三步。
那么能夠發(fā)射宇宙飛船,那就是說空間時(shí)代,為天文學(xué)家們提供了新的機(jī)遇。那么在20世紀(jì)火星探測(cè)最重要的事例,我們可以列舉這樣幾件。20世紀(jì)60年代,美國的“水手4號(hào)”,“水手6號(hào)”,“水手7號(hào)”,“水手9號(hào)”,這幾個(gè)火星探測(cè)飛船相繼飛往火星。70年代美國的“海盜1號(hào)”和“海盜2號(hào)”。90年代美國的火星“探路者號(hào)”探測(cè)器都到火星那里去,取得了非常豐富的資料,下面我來一一介紹。
那么大家覺得可能奇怪,除了美國,難道其他國家都沒有去探測(cè)火星嗎?不是。其他國家也有,或者說現(xiàn)在正在考慮火星探測(cè)計(jì)劃。但是到現(xiàn)在為止,最成功的還是美國。前蘇聯(lián)和俄羅斯非常不幸,它們發(fā)射了很多宇宙飛船到火星那兒去。但是結(jié)果幾乎沒有一個(gè)是成功的,全都失敗了。在1965年7月,美國的“水手4號(hào)”,首次成功地飛越火星。什么叫飛越火星呢?就是假如說這個(gè)是火星的話,那么美國的“水手4號(hào)”宇宙飛船,就從火星旁邊這樣飛過去,然后就走了,一去不復(fù)返了。那么在它最靠近火星的時(shí)候,它一共拍了21張火星的照片。那么這個(gè)是有史以來第一次人類在比較近的地方看到的火星。
接下來,就是“水手6號(hào)”和“水手7號(hào)”相繼而去。那么這個(gè)就是一張“水手6號(hào)”拍攝的,近距離的照片。它顯示了火星的外貌如月,像月亮一樣,你看,坑坑洼洼,布滿了環(huán)形山。“水手6號(hào)”和“水手7號(hào)”一共拍了200多張火星近距離的照片,然后也跟“水手4號(hào)”一樣,一去不復(fù)返了。
大家可以想像,人類耗費(fèi)了很大的代價(jià)造了這個(gè)宇宙飛船,而它們到火星那兒,只是很短暫的幾天,就從火星旁邊過去了,這個(gè)飛船可惜。那么有沒有可能,我們使得這個(gè)宇宙飛船到了火星那里以后,不要匆匆而過,而是讓它繞著火星打轉(zhuǎn),成為火星的一個(gè)人造衛(wèi)星,這樣它就可以在火星上空長期來觀測(cè),來考察火星。這樣的話就可以取得非常豐富的資料,那么這件事情做到了,這個(gè)就是我們要講的第四步,就是飛船環(huán)繞著火星轉(zhuǎn)。首先做到這一點(diǎn)的就是叫做“水手9號(hào)”?!八?span lang="EN-US">9號(hào)”拍攝到火星的河床照片。大家看,這個(gè)非常像地球上面的河床,種種跡象表明,早先那里曾經(jīng)有大量的流水。這個(gè)火星上到底有沒有水,始終是人類非常關(guān)心的一個(gè)問題。為什么要關(guān)心這個(gè)問題,因?yàn)槿祟愓f實(shí)在的,現(xiàn)在我們所知道的生命形式,到目前為止還僅僅只知道一種生命,這個(gè)就叫做“地球型的生命”。假如我們?cè)诨鹦巧习l(fā)現(xiàn),那里也有生命的話,如果火星生命的模式跟地球上生命的模式是不一樣的,是另外一種形式的話,那就很有意思啦,這說明生命并不一定非得像地球生命一樣,它完全有另外一種可能。對(duì)比這兩種生命形式的話,非常有利于更深刻地了解我們地球上的生命本身。所以這個(gè)是人類關(guān)心火星上有沒有生命的原因之一。
那么要有生命的話,水是非常重要的。那么現(xiàn)在“水手9號(hào)”,你看,拍攝的火星上面的照片簡直是非常像地球上面的河床,這個(gè)使得人類非常激動(dòng)。也許火星上面確實(shí)曾經(jīng)存在過大量的流水。雖然我們現(xiàn)在去的宇宙飛船,沒有發(fā)現(xiàn)有水在火星上面流動(dòng),我們不可能現(xiàn)在到火星上面去打一盆水出來,現(xiàn)在還沒有找到。但是那里曾經(jīng)存在著大量流水的跡象,那是有的呀,而且現(xiàn)在這個(gè)跡象越來越多。
那么第七步很自然的,我們不能老在火星上空看,就像一個(gè)人造衛(wèi)星一樣的在地球上空看,我們還要登陸,到陸地上面來好好腳踏實(shí)地來看看,火星上究竟是什么樣的。那么這個(gè)在1976年,美國的“海盜1號(hào)”和“海盜2號(hào)”火星探測(cè)器實(shí)現(xiàn)了這一點(diǎn)。“海盜號(hào)”上面裝有非常先進(jìn)的照相機(jī),它拍攝到火星照片,大家可以看到是這樣?!昂1I1號(hào)”從火星表面拍攝的第一張彩色照片表明了火星上面是一片荒蕪,什么也沒有,像地球的戈壁灘布滿了各種零零碎碎,大大小小的石頭。“海盜2號(hào)”拍攝的火星表面照片也與此相似?!昂1I號(hào)”宇宙飛船,雖說已經(jīng)在火星上面著陸了,但是它沒有機(jī)動(dòng)能力,它不像一個(gè)車子會(huì)開的,它到了那兒,就只能停在那兒了,它能夠進(jìn)行試驗(yàn)做化學(xué)分析的樣品,也就是它周圍三米范圍里面的這些東西,那么這個(gè)當(dāng)然就很有局限性。假如說我們能夠到了火星上著陸以后,還有一輛車子能夠開來開去的,那么我們的活動(dòng)范圍就比較廣了。那么這個(gè)事情就是火星“探路者號(hào)”,1997年在火星上面著陸了?;鹦恰疤铰氛咛?hào)”帶去了一輛小車子,我們?cè)谶@張照片上可以看到,這兒有一個(gè)小車子,這個(gè)小車子的名字叫“索杰納”,它到了火星上面以后,它是有機(jī)動(dòng)能力的,可以開來開去。
下面這張圖就是火星車“索杰納”正在對(duì)一塊火星巖石進(jìn)行考察。它開到了這塊巖石跟前,然后它用種種分析的儀器考察這塊巖石,知道它的結(jié)構(gòu),它的成分等等。那么這輛火星車其實(shí)是很小的。它的個(gè)大概多大呢?相當(dāng)于大概我們的兩個(gè)微波爐那么大。小小的一個(gè)車子,它有六個(gè)輪子,但是它非常靈活,它開過去的時(shí)候,它有六個(gè)輪子,它甚至于能夠在一塊小石頭上面這么開過去,身子都歪了,但是它不會(huì)倒。那么火星“探路者號(hào)”拍攝到的火星景觀大體上跟“海盜號(hào)”看到的是差不多,上面布滿了各種各樣的石頭是一片荒蕪,絕對(duì)沒有一棵樹,或者是一條河。
21世紀(jì)來臨了,那么從21世紀(jì)開始到今天為止,最主要的火星探測(cè)器已經(jīng)有這么幾個(gè)到了火星那里都在進(jìn)行正常工作。2001年有一個(gè)叫做火星“奧德賽”。然后2003年和2004年就是我一開始就講到的“火星快車”和“勇氣號(hào)”,“機(jī)遇號(hào)”。下面我們把主要精力來談?wù)劇坝職馓?hào)”和“機(jī)遇號(hào)”所取得的一些成果。因?yàn)樗鼈儸F(xiàn)在每天都在源源不斷地發(fā)回關(guān)于火星的消息。那么在講“勇氣號(hào)”和“機(jī)遇號(hào)”之前,我再說幾句,歐洲空間局的“火星快車”。歐洲空間局的“火星快車”去年12月份到達(dá)火星附近,就按照預(yù)定的計(jì)劃放出一個(gè)著陸火星的著陸器,這個(gè)著陸器叫做“貝格爾2號(hào)”,“貝格爾”的意思,本來就是一個(gè)“獵兔犬”,這個(gè)“獵兔犬2號(hào)”本來是在去年圣誕節(jié)的那天2002年12月25號(hào),要讓它在火星上面著陸,到火星上面去進(jìn)行工作的。但是非常遺憾,就是“火星快車”把它放出去了,放下去了以后,是知道它到了火星表面,但是隨后就失去了信息,以后再怎么尋找,也沒有找到它?!矮C兔犬2號(hào)”似乎就永遠(yuǎn)失蹤了。但是“火星快車”還是取得了一些成果的。你看,“火星快車”它是放下去了,但是這個(gè)“火星快車”的主體它還在繞著火星轉(zhuǎn),還在不斷地發(fā)送有關(guān)火星的信息。你看,這張照片拍得多好,“火星快車”用高分辨率的體視相機(jī),就是說立體照相機(jī)拍出來的立體感是特別強(qiáng)的,拍攝的火星上面的水手谷的照片。我們看到,這個(gè)地貌是這個(gè)樣子的。那么地球上面的科學(xué)家們以及其他科學(xué)家們就是一致認(rèn)為,像這種地貌的形成最可能的就是由于有流水的侵蝕,有冰川的作用,這個(gè)意味著火星過去曾經(jīng)有過大量的流水,火星過去要比現(xiàn)在要溫暖得多,要比現(xiàn)在潮濕得多。那么溫暖、潮濕是非常有利于生命的出現(xiàn)和存在的。所以科學(xué)家們很高興,這是2004年1月14號(hào)拍攝到的照片,就是說“火星快車”一個(gè)好兆頭。在此前后2004年1月6號(hào),“勇氣者”在火星上著陸,它拍攝到的第一張火星上的彩色照片就是這樣子的。大家也可以看到,上面是遍布各種大大小小的石頭,這個(gè)景象總體上來說和“海盜號(hào)”和火星“探路者號(hào)”拍攝到的火星照片的景象是大同小異,火星看來就是這個(gè)模樣。
還有你看,“勇氣號(hào)”它用全景照相機(jī)拍攝的一塊巖石的照片。這個(gè)巖石上面的層狀結(jié)構(gòu),一層一層的結(jié)構(gòu)非常清晰,很薄的一層一層。那么這種特征在地球上面的水層巖都具有這種特征,而且這個(gè)一層一層,它不是完全平行的,它一層一層稍微有點(diǎn)斜。這個(gè)意味著什么呢?意味著這個(gè)第一層形成了以后,第二層這個(gè)慢慢地形成,第三層再慢慢形成,它這個(gè)是有一個(gè)相當(dāng)長的歷史過程,在水里面一點(diǎn)一點(diǎn)沉積起來。這個(gè)又是火星上面曾經(jīng)存在過大量水的又一個(gè)間接的證據(jù)。
那么現(xiàn)在的“勇氣號(hào)”和“機(jī)遇號(hào)”這兩個(gè)火星車,它們是這樣,這兩個(gè)宇宙飛船到了火星附近,也跟剛才說的“火星快車”一樣,它們繞著火星轉(zhuǎn),同時(shí)放一個(gè)火星車到火星上面去,然后著陸器就打開,打開了以后,一個(gè)火星車就開出來,那么著陸器本身又留在原來的地方。這個(gè)火星車是一個(gè)車子,可以到處開的。那么我剛才講的1997年那個(gè)火星“探路者號(hào)”“索杰納”這個(gè)火星車,它開的范圍有多大呢?它開的范圍不超過一個(gè)足球場(chǎng)那么大,它的行動(dòng)很謹(jǐn)慎的。當(dāng)時(shí)科學(xué)家們讓它運(yùn)動(dòng)的速度是1厘米/秒,每秒鐘前進(jìn)1厘米,很慢的。因?yàn)槭堑谝淮?,從來沒有一輛車子也沒有人駕駛,在火星上自己開。而且想要到哪個(gè)目標(biāo),就到哪個(gè)目標(biāo),看到那塊石頭,決定要考察它,就停下來,用各種儀器來探測(cè)它,這個(gè)是1997年。那么現(xiàn)在幾年過去了,這個(gè)技術(shù)水平又在不斷地提高。那么這次“勇氣號(hào)”和“機(jī)遇號(hào)”這個(gè)火星車有多大呢?比剛才所說的火星“探路者號(hào)”那個(gè)火星車不是有兩個(gè)微波爐那么大嗎!現(xiàn)在這一次像一個(gè)小車子那么大了,就是美國人寫的文章里面,就是說它就像一輛高爾夫球車那么大。但是這次它可以開到幾公里那么遠(yuǎn),并且它也是六個(gè)輪子,六個(gè)輪子有很多的好處,能夠保持它自身的平衡,而且它那個(gè)輪子,可以說是伸縮自如。假如說跨過一塊巖石的時(shí)候,前面兩個(gè)輪子已經(jīng)過去了,后面兩個(gè)輪子還沒過去,那么中間這兩個(gè)輪子,它自己會(huì)抬高,會(huì)抬起來,使得這個(gè)車始終保持很平衡的。并且它這個(gè)輪子,前輪它還可以到前面去挖壕溝。你看,這個(gè)就是“勇氣號(hào)”正在用它的左前輪,在那里挖一個(gè)壕溝。為什么要挖一個(gè)壕溝呢?它就是在地上挖出一條溝來,然后看看這個(gè)溝下面的土壤情況是怎么樣,這個(gè)里面化學(xué)成分到底怎么樣,有沒有可能存在微生物等等。大家想像,人可是不在那里,人在地球上,它那個(gè)機(jī)器在幾千萬公里以外的另一個(gè)星球上面干那么精細(xì)的活,真是不容易。
這張照片,這根東西是什么?“海盜號(hào)”宇宙飛船著陸器的采樣臂,它正在干什么?大家看,它正在把一塊石頭給它翻到旁邊去,推開一塊石頭,把這塊石頭下面的土壤抓一把起來,拿回到實(shí)驗(yàn)室里面進(jìn)行分析。為什么要把石頭推開,到石頭下面去挖一塊土壤,科學(xué)家們是這樣想的,火星的大氣比地球稀薄一百倍,因此對(duì)于太陽紫外線來講,火星大氣能阻擋掉的太陽紫外線就不是很多。那么這些太陽紫外線,如果直接照射到火星的土壤上,那么土壤表面的那些微生物很有可能就被太陽紫外線殺死了,你就探測(cè)不到。那么“海盜號(hào)”取樣臂把這塊石頭推開,這塊石頭下面的土壤,太陽紫外線永遠(yuǎn)都照射不到它,這塊巖石起了一個(gè)保護(hù)作用。所以把這塊巖石推開,下面如果有微生物的話,太陽強(qiáng)烈的紫外線沒有直接地輻照它,所以這些生命有可能是存活。想得很好,那么進(jìn)行化驗(yàn)的結(jié)果,實(shí)際上生命還是沒有發(fā)現(xiàn),一直到現(xiàn)在也沒有發(fā)現(xiàn)。那么沒有發(fā)現(xiàn),并不能表明就沒有。所以科學(xué)家們還在努力。那么要直接發(fā)現(xiàn)生命,當(dāng)然還是比較難。所以科學(xué)家總是在想,我們第一步,找找火星上什么地方有水,在有水的地方出現(xiàn)生命的可能性比較大。這個(gè)歷史上生命從形成到進(jìn)化的過程都是這樣的。生命首先是從海洋中間出現(xiàn)的,慢慢慢慢到現(xiàn)在這樣,這是一方面。第二個(gè)方面,現(xiàn)在地球上面什么生命實(shí)際上都離不開水。那么有些孢子似乎可以在沒有水的環(huán)境下面生存很長的時(shí)間。但是孢子它有一層壁,這個(gè)孢子的壁里面,它里面有液體,這個(gè)本身水還是占了很大的成分。如果你徹底給它曬干了以后,它也就死掉了。所以科學(xué)家們?nèi)匀灰一鹦巧纤淖C據(jù)。
十多天以前,大家一定記得,美國人好像有點(diǎn)故弄玄虛就是說2004年3月2號(hào),美國國家航空航天局要宣布一個(gè)重大的消息,就是北京時(shí)間2004年3月3號(hào)凌晨三點(diǎn),他們要宣布一項(xiàng)重要消息。過去美國航空航天局宣布這一類消息通常都是在帕薩迪納,在加利福尼亞他們噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室總在那個(gè)地方,有什么新聞發(fā)布就在那里發(fā)布。這次要在華盛頓發(fā)布,給人的印象就是很了不起了這個(gè)事情。所以就是全世界都關(guān)注到底什么事情。2004年3月2號(hào),當(dāng)?shù)貢r(shí)間15點(diǎn)美國國家航天局在新聞發(fā)布會(huì)上正式宣布,就是說又發(fā)現(xiàn)了火星上確實(shí)曾經(jīng)存在過水的證據(jù),并且他們展示了一些照片給大家看。這個(gè)就是其中的一張照片。這張照片是“機(jī)遇號(hào)”拍攝的,大家看看,這個(gè)照片上這個(gè)是巖石的照片,上面有很多很多的紋理,這種紋理地球上面的地貌學(xué)家、地質(zhì)學(xué)家一看,馬上就說,假如這塊石頭是在地球上的,我們馬上就能肯定,這些紋理是水造成的。但是它是在火星上,是不是水造成的呢?當(dāng)然還不能完全肯定。但是如果不是水造成的,又是什么造成的呢?誰能夠說出更言之成理的原因呢。難,很難。所以科學(xué)家們認(rèn)為,這個(gè)是一個(gè)很強(qiáng)有力的證據(jù)表明火星上面曾經(jīng)存在著大量的流水。那么種種這樣的跡象表明火星上面有水。那么現(xiàn)在需要再強(qiáng)調(diào)一次表明歷史上曾經(jīng)存在大量的流水,而不是說現(xiàn)在看到了火星上有一條河,里面水還在流呢。或者在火星上看到了有一個(gè)湖泊,里面還有魚在那兒游呢,離這個(gè)現(xiàn)實(shí)實(shí)在是還遠(yuǎn)得很。但是火星上曾經(jīng)存在著水的證據(jù)越來越多了,看來是不大容易否認(rèn)了這一個(gè)事實(shí)。那么火星上曾經(jīng)存在著大量的流水,這就意味著當(dāng)時(shí)的溫度要比現(xiàn)在高,現(xiàn)在火星上的氣溫大體上和地球的南極洲差不多。如果當(dāng)時(shí)有大量的流水,有時(shí)候科學(xué)家們甚至于說是洪水,那么這個(gè)情況下當(dāng)然溫度是要在零攝氏度左右,或者是零上,如此潮濕,如此高的溫度,生命怎么就沒有存在呢?那么現(xiàn)在的問題是火星上既然說曾經(jīng)有過那么多的水,現(xiàn)在這些水到哪里去了?為什么現(xiàn)在就始終也看不見了。有兩種想法:第一種想法,這些水也許都到了火星的地下了,和地下的泥土其他礦物等等,各種東西冰凍在那里,有這個(gè)可能;第二個(gè)可能,也許在火星的極冠,火星的極冠就是像地球的南北極一樣的是有冰雪覆蓋的。那么火星的極冠當(dāng)然是冰,但是它不一定是水結(jié)成的冰,它可以是二氧化碳結(jié)成的冰,這個(gè)叫干冰?;鹦堑臉O冠,現(xiàn)在大概可以肯定是這個(gè),里邊既有干冰,又有水冰。那么到底干冰占多少,水冰占多少,看來是要將來的火星車開到那個(gè)地方好好去考察一番。因此下一步人類的目標(biāo),就是要派更先進(jìn)的,機(jī)動(dòng)能力更強(qiáng)的火星車,要開遍整個(gè)火星,到處都去考察,那么這個(gè)就是未來的歲月了。
那么第七步就是要把火星的樣品帶回地球來研究。這件事情為期不遠(yuǎn)了,完全在計(jì)劃之內(nèi),大概是在2005年到2010年之間,就要把火星上面的巖石、土壤取樣,然后拿回到地球上面來,地球上面有大量的,先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室,有無數(shù)的科學(xué)家在這兒可以分享這些從火星上面帶回來的土壤和巖石的樣品,可以在這兒很精致地進(jìn)行分析。就像當(dāng)年宇航員把月球上面,阿波羅登月飛行的宇航員,把月球上面的巖石和土壤樣品拿到地球上面,供地球上面的科學(xué)家分析研究一樣??茖W(xué)家們有了這些樣品可以研究一年、兩年、五年、十年、甚至于二十年,用各種不同的方法來做。那么未來的火星車就不像現(xiàn)在這樣一個(gè)小車子了,它也可能是這個(gè)樣子,威力很巨大,速度很快,機(jī)動(dòng)能力很強(qiáng)。你看,這個(gè)是未來的火星車的一個(gè)想像圖,它的天線正指向天空中的地球。
那么第八步,就是老是機(jī)器人去不行,你這個(gè)人也得親臨現(xiàn)場(chǎng)。這個(gè)什么時(shí)候?現(xiàn)在的初步設(shè)想,在2030年前后宇航員親自要到火星上去了。這個(gè)宇航員很辛苦的,你知道嗎,從地球上宇宙飛船飛到火星至少要七個(gè)月左右。那么你想一想,我們的楊利偉,“神舟五號(hào)”上去一天時(shí)間也很不容易了,擠在那個(gè)“神舟五號(hào)”這么小的一個(gè)載人飛行艙里邊。宇航員到火星上最快要七個(gè)月,這七個(gè)月在這里邊怎么過。所以這個(gè)科學(xué)事業(yè)是你欣賞它的時(shí)候,覺得像看戲一樣的,哎呀!很精彩。真正干的時(shí)候,可是很辛苦。那么宇航員2030年前后要登上火星。
那么這個(gè)就是科學(xué)家設(shè)想,宇航員們到了火星上去干什么?首先是要搭建太陽能的電池板,首先要能源嘛。太陽能顯然在火星上面是非常重要的一個(gè)能源。這張圖就是有兩個(gè)宇航員在那里勘測(cè)地形。這個(gè)地方有那么高的山,火星上的山是那么高嗎?沒錯(cuò),地球上最高的山在哪里,珠穆朗瑪峰,高度8848米。火星上最高的山是26公里,要比珠穆朗瑪峰高三倍。這個(gè)是想像,兩名宇航員到了火星上登陸了以后,他們就拿了這個(gè)旗幟向“海盜2號(hào)”的著陸器走過來。那么自然就有一個(gè)問題,他們拿的是什么旗幟呢?很多人想像,可能是美國的國旗吧,現(xiàn)在美國火星探測(cè)是走在最前面。那么我們中國人想,最好是我們中國的國旗,說明我們國家科學(xué)技術(shù)在發(fā)展和強(qiáng)大。那么有人想像恐怕到火星上去是需要世界上各個(gè)國家合作,也許是一面聯(lián)合國的旗幟。但是有些科學(xué)家講得更巧妙,就是說他們是代表地球上的人類到了另一個(gè)星球,他們手上應(yīng)該拿一面地球旗。
那么開始是少量的宇航員到火星上去登陸,再下面就要有更多的人到火星上去。這樣子就是要建立火星基地,就像我們現(xiàn)在到南極洲去建立長城站、中山站一樣的,你沒有基地在那里進(jìn)行生活和科學(xué)考察都不方便,那么就要建立火星基地。你看,最開始的時(shí)候,建立火星基地大概是要建造一些封閉的,適合于人類生活的環(huán)境,就是一個(gè)一個(gè)大圓包里面,有一個(gè)大房子,里面就是營造一個(gè)適合于人類生活的環(huán)境。人類剛剛到火星,移居火星之初,可能是這樣子的,慢慢的建筑物就多起來了,就像一個(gè)村莊一樣的,慢慢發(fā)展起來了,這個(gè)就稱為一個(gè)火星的移民點(diǎn),有一部分人要到火星上去生活了??赡苡腥司蜁?huì)想,誰跑那兒去。但是從長遠(yuǎn)的來講,早晚有這一天,地球上面人類總歸要把整個(gè)地球都占滿的。那么到時(shí)候,人當(dāng)然就是要飛出地球去的,只不過是科學(xué)家們提前在考慮這個(gè)事情,就想了人類生活到太空中間去,在太空中建造太空城,人類居住在人造的太空城里邊,當(dāng)然人類也可以生活到火星上面去,那么這個(gè)就必然牽涉到要改造火星的問題。
我們看,這是一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的火星。然后宇航員和移居火星的人逐步在火星上建造了越來越多的人工建筑物像一座座大城市,人們?cè)谶@兒生活,在這兒工作,在這兒研究。那么在火星上的生活究竟是什么樣呢?首先是大批的人造建筑物營造適合于人類,生活封閉的環(huán)境。這個(gè)是建筑物的內(nèi)部,我們看到有很多植物,它形成一個(gè)自我調(diào)節(jié)的,良好的生態(tài)環(huán)境。
人類認(rèn)識(shí)火星的第十步就是所謂的“火星地球化”。地球人想把火星變成一個(gè)人類的新家園,需要付出巨大的努力。這個(gè)也許是在幾百年以后的情況,但是科學(xué)家們預(yù)想將來的情況也許是會(huì)這樣的。本來你看,紅紅的或者說帶有土色的火星慢慢地它就變綠了,它的溫度在升高,火星上越來越多水分變成了液態(tài)水,火星上似乎也出現(xiàn)了海洋,這樣的一個(gè)環(huán)球,我們感覺到已經(jīng)很像地球了。
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