【原】火星生命搜尋的里程碑？中國(guó)科學(xué)家的發(fā)現(xiàn)：或?qū)⒏淖兓鹦巧罚?/span>

星辰大海種花家 2022-05-13

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2022年5月12日，中國(guó)航天科技集團(tuán)官方微博發(fā)布了一條新聞：

“祝融號(hào)”火星車在火星烏托邦平原著陸區(qū)通過(guò)短波紅外光譜和導(dǎo)航與地形相機(jī)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)類似沉積巖的板狀硬殼層，富含含水硫酸鹽等礦物。中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心空間天氣學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室劉洋研究團(tuán)隊(duì)推斷認(rèn)為，這可能是著陸區(qū)近期有水活動(dòng)跡象。
“祝融號(hào)”火星車的發(fā)現(xiàn)表明，著陸區(qū)可能含有大量以含水礦物形式存在的可利用水，可供未來(lái)載人火星探測(cè)的原位資源利用。這一發(fā)現(xiàn)對(duì)理解火星的氣候環(huán)境演化歷史具有重要意義，這項(xiàng)研究成果于今年5月11日發(fā)表在國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)進(jìn)展》上

火星上有水，這還是新聞嗎？

火星這顆太陽(yáng)系內(nèi)與地區(qū)最為相似的行星，讓科學(xué)家經(jīng)歷過(guò)滿懷期待到倍感失落，最后又重燃希望的超級(jí)反轉(zhuǎn)劇，因?yàn)榛鹦沁@顆行星相當(dāng)不簡(jiǎn)單！

“火星文明”夢(mèng)的破滅

1877年火星大沖期間，意大利天文學(xué)家喬凡尼·斯基亞帕雷利第一次畫出了火星上運(yùn)河的分布，不過(guò)他最初對(duì)這些火星上出現(xiàn)的若隱若現(xiàn)的線條命名是“渠道”，但在翻譯時(shí)被譯成了運(yùn)河，所以火星運(yùn)河的說(shuō)法一直延續(xù)到了現(xiàn)在。

這個(gè)理論得到了很多科學(xué)家的認(rèn)同，因?yàn)楹芏嗫茖W(xué)家似乎都看到了火星上的這種線條，他們認(rèn)為，這是火星兩極白色的冰層隨著季節(jié)變化縮小擴(kuò)大，而融化的雪水被這些運(yùn)河帶到低緯度農(nóng)業(yè)種植區(qū)灌溉。

1892年的火星沖日期間，威廉·亨利·皮克林觀察到許多黑色小圓點(diǎn)出現(xiàn)在運(yùn)河的每個(gè)交叉點(diǎn)或起點(diǎn)處，天文學(xué)家認(rèn)為這是火星的海洋或湖泊，帕西瓦爾·洛厄爾為此還專門制造天文臺(tái)觀測(cè)尋找火星文明。

盡管在1909年火星沖日時(shí)，歐仁·米歇爾·安東尼亞第使用巴黎天文臺(tái)83厘米的天文望遠(yuǎn)鏡拍攝了火星前所未有的分辨率照片，證明此前的運(yùn)河只是肉眼錯(cuò)覺(jué)，但火星運(yùn)河早已深入人心，即使有照片為證也沒(méi)人相信。

火星運(yùn)河之謎一直到1965年美國(guó)水手4號(hào)探測(cè)器成功掠過(guò)火星后才被揭開(kāi)，盡管沒(méi)有打算進(jìn)入環(huán)繞軌道，但傳回的照片表明，火星上充滿了隕石坑、一片死寂以外什么都沒(méi)有的景象深深的震撼了科學(xué)家。

水手4號(hào)拍攝最佳的照片，顯示出火星隕石坑。

火星的各種參數(shù)也逐漸被了解，這顆差不多有地球一半大小的行星，大氣壓只有地球的1%都不到，而且大部分都是二氧化碳，表面溫度在夏天中午的赤道能達(dá)到20℃，但夜間最低可達(dá)-100℃，這是一個(gè)無(wú)比干燥和荒涼的世界，顯然這不是生命能存在的地方，因此科學(xué)家對(duì)這顆充滿了希望的天體無(wú)比失望。

火星有水：重燃希望

此后科學(xué)家的目光曾一度轉(zhuǎn)向金星，從1960年代向金星發(fā)射了18個(gè)探測(cè)器表明了一切，但結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)金星的環(huán)境之惡劣超出了想象，盡管金星和地球差不多大，但它的表面大氣壓高達(dá)地球的90多倍，溫度高達(dá)460℃左右，顯然不可能存在生命。

此后美蘇兩國(guó)的科學(xué)家又開(kāi)始回過(guò)頭來(lái)研究火星，1971年5月28日，蘇聯(lián)的火星3號(hào)探測(cè)器成功軟著陸于火星，只是很可惜只工作了14秒，甚至都來(lái)不及傳回一張照片。

火星3號(hào)可能登陸地點(diǎn)。左側(cè)影像攝于2007年11月，右側(cè)影像攝于2013年3月10日

1971年5月30日發(fā)射，并于同一年11月14日抵達(dá)火星的水手9號(hào)是自火星探測(cè)以來(lái)最大發(fā)現(xiàn)的探測(cè)器，它在軌工作了349天，傳回了7329張照片，覆蓋了80%以上的火星地表。

火星卡塞谷

照片顯示火星上存在大量河床、隕石坑、奧林帕斯山、超過(guò)4000公里長(zhǎng)的水手谷、風(fēng)與水的侵蝕作用及沉淀、鋒面、霧等多種地形和火星天氣，看著這些地形，科學(xué)家們目瞪口呆，火星上存在過(guò)水逐漸成了科學(xué)界的共識(shí)。

1975年9月9日發(fā)射的海盜2號(hào)著陸器成功著陸于烏托邦平原，劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)是著陸器對(duì)火星土壤采樣似乎像是海水蒸發(fā)后的殘留物，而且火星生命探測(cè)也似乎存在某種生命存在的痕跡。

1980年到到1990年代，關(guān)于火星的探測(cè)乏善可陳，失敗率很高，讓火星再次熱鬧起來(lái)的還是2000年以后，NASA向火星發(fā)射了多個(gè)探測(cè)器，其中最著名的一定是鳳凰號(hào)、勇氣號(hào)和機(jī)遇號(hào)。

2008年5月25日成功在火星北極軟著陸的鳳凰號(hào)發(fā)現(xiàn)了火星土壤中的水冰，2012年9月27日，好奇號(hào)火星車在蓋爾撞擊坑發(fā)現(xiàn)了一條古河床的直接證據(jù)，對(duì)現(xiàn)存干涸河床分析表明，當(dāng)時(shí)這條河的流速為3.3千米/小時(shí)（0.92米/秒），水深或能達(dá)到大腿根部。

而火星另一個(gè)著名的古湖則是埃里達(dá)尼亞湖，面積約110萬(wàn)平方公里，其最大深度為2400米，水量高達(dá)562000立方千米，儲(chǔ)水量曾是北美五大湖的9倍多。

埃里達(dá)尼亞湖不同地區(qū)估測(cè)水深的地圖

火星有水：火星生命呢？

火星有水已經(jīng)是共識(shí)，只是在火星表面無(wú)法存在液態(tài)水，兩極除了二氧化碳干冰外，也存在大量的水冰，所以火星有水一直都不是新聞。

科羅廖夫撞擊坑中估計(jì)含有2200立方千米的水

科學(xué)家認(rèn)為大約在38億年前，火星可能擁有更稠密的大氣層和更高的表面溫度，允許地表存在大量的液態(tài)水，其形成的海洋可能覆蓋了火星三分之一表面。

但在10億年不到的時(shí)間里，這些海洋就已經(jīng)徹底消失，盡管科學(xué)家推測(cè)可能有鹽鹵水的狀態(tài)存在與火星地下，而且已經(jīng)有證據(jù)表明可能在火星南極附近地下存在這樣的咸水湖，但從地球生命發(fā)展的時(shí)間來(lái)看，10億年完全不足以讓火星形成高級(jí)生命。

也許這也是那么多探測(cè)器在火星上發(fā)現(xiàn)了水、甚至是有機(jī)分子卻沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何生命微體化石的原因，而毅力號(hào)到達(dá)火星耶澤洛撞擊坑探測(cè)的最重大的目標(biāo)，就是去找這個(gè)古老的沖積平原上可能留下沉積層中的生命化石。

毅力號(hào)登陸的耶澤洛隕石坑