火星最可能有生命
火星(Mars)的英文意思为罗马战神。火星表面为暗红色,在夜空中是居月球和金星之后第三颗最亮的星体。其直径约6747km,约为地球直径的1/2,月球直径的2倍,重量为地球的38%。火星上没有磁场。火星环绕地球一周需用687个地球日,而自转一周需用24小时37分钟。火星上的大气主要为二氧化碳,并伴有少量的氦气和氩气。
火星的表面平均温度为-42.6 ℃,在近日点时,赤道中午温度为-21.3℃,极地夜间温度为-102.6℃。火星有两个“月亮”,各为数千米宽,一个名叫“福波斯”(Phobos),另一个名为“迪莫斯”(Deimos)。一个世纪前,吉奥万尼·辛亚派瑞利和坡西维尔·罗维尔曾看到火星上有“运河”。20世纪70年代的“海盗号”飞船发现,火星上的“运河”是古代河床的痕迹。
“火星探路者”号的登陆地点在阿雷斯·瓦利思(AresVallis),在古代洪水水道口处,1976年“海盗1号”的登陆点在其东南840km 处。阿雷斯·瓦利思有各种不同的岩石,这些岩石是被古时发生的洪水从高地冲刷而来的。科学家认为,洪水发生在数百万年前,其水量相当于大湖地区所有的水在两周内全部倾泻到阿雷斯·瓦利思地区。
在八大行星中,火星上最可能存在生命,其证据如下:
(1)火星上存在过水?
美国“火星探路者”号探测器发回的照片表明,在该飞船着陆的火星阿瑞斯平原几十亿年前曾发生过大洪水。从这些照片上可以清楚地看到因受强大的洪流冲击而堆积起来的鹅卵石和岩石上留下的清晰的水痕。洪水到底是什么时候发生的还有待进一步分析,据参与“火星探路者”号研究项目的科学家迈克尔·马林估计,洪水发生的时间可能在30亿年前至10亿年前。
美国“海盗1号”探测器1976年曾在火星上着陆,科学家从那时起就知道火星上曾经发生过特大洪水。但是,“火星探路者”号发回的照片是当时有关火星上曾经发生过洪水的最有力的证据。
马林说,洪水淹没的地区相当于地中海的面积,其宽度有数百千米,洪水流量高达106m3/s。岩石上的水痕是由洪流中的盐类和泥沙所造成的。
“火星探路者”号的新发现的重要意义在于,如果火星上曾经存在过液态的水,这就意味着火星上可能有生命。但火星表面的温度很低,白天最高温度为-12℃,夜晚降到-76℃。为此,参与该项目研究的另一位科学家马修·格罗姆贝克指出,“火星探路者”号的发现向人们提出了这样一个问题:远古时期的火星是否更温暖、更湿润?有些科学家还说,单有洪流存在不能说明火星上有过生命,关键是要在火星上找到静止的水曾经存在的证据。
科学家认为,火星上是否存在过生命是一个大问题,只研究火星地表是回答不了这个问题的,必须通过收集火星岩石标本,并在地球上的实验室进行分析才行。
(2)火星可能存在壳体和铁质核心?
美国航空航天局喷气推进器实验室在1997年10月8日宣布,“火星探路者”号探测器传回地球的数据表明,火星极有可能像地球具有地壳和地核一样,也存在壳体和铁质核心。
火星诞生至今已有40亿年的历史了,一些天文学家曾将其视作类似于月球的一个毫无生气的巨大石球。然而在火星上执行探测任务的“探路者”则通过分析比较火星绕轴自转时的无线电信号,得出了与此相反的观点:火星可能存在壳体。这意味着火星内部一定拥有足够强的可使原始物质得以加热熔融的热源,并给予认为火星气候曾温暖、湿润,适于生物演化的学说以强有力的支持。
在太阳系中,具有熔融状态星核的行星并不多见,现仅探明地球、水星和木卫三存在此种类型的核心,而该核内熔融金属的运动往往使星体产生强大的磁场。喷气推进器实验室的威廉·福克纳表示,虽然目前科学家尚无法确定火星的铁质核心是固态物质还是像地球那样为液态熔融的铁,但从掌握的情况来看,该铁核体积较小,半径介于1300km 和2000km 之间。
美国航空航天局通过“火星探路者”号探测器已经获取了许多有关火星的最新知识,其中包括火星部分地区曾遭洪水侵袭,火星上存在大量的受到水流冲刷形成的浑圆石头以及火星上亦有尘土,其颗粒大小约1mm,可形成长2.5m、高30cm 的沙丘等。
人类探测火星的历程,已有的记录:
1962年,苏联“火星1号”探测器飞越火星的尝试失败。
1965年,美国“水手4号”探测器飞越火星,拍摄了21张照片。
1965年,苏联发射探测器“2号”,探测情况未公布。(https://www.daowen.com)
1969年,美国“水手4号”探测器发回75张照片。
1969年,美国“水手7号”探测器发回126张照片。
1971年,苏联“火星2号”探测器在火星着陆,探测情况未公布。
1971年,苏联“火星3号”探测器在火星着陆,发回照片。
1972年,美国“水手9号”探测器沿着火星轨道飞行,发回7329张照片。
1974年,苏联“火星5号”探测器沿着火星轨道飞行了数天。
1974年,苏联“火星6号”和“火星7号”探测器在火星着陆,探测结果未公布。
1976年,美国“海盗1号”和“海盗2号”探测器在火星着陆,发回了5万多张照片和大量的探测数据。
1989年,苏联“福波斯1号”和“福波斯2号”探测器在前往火星途中失踪。
1993年,美国“火星观察者”在预定到达火星轨道之前失踪。
1996年,俄罗“斯火星-96”航天器发射失败。
1997年,美国“火星探路者”号探测器在火星着陆。
1997年,美国环火星探测器前往火星。
2009年,美国“凤凰号”火星探测器的一个支架上发现咸水。
2011年,美国“好奇号”火星车发射升空。
2020年,中国“天问一号”探测器发射升空。
2021年,中国“天问一号”探测器着陆于火星乌托邦平原。
火星是否有过生命仍无定论,自1996年8月宣布有证据表明一块来自火星的陨石可能含有火星早期生命之后,科学家对那块岩石进行了极其精细的切割、电击和拍照,并进行了几十次化学、生物学和磁性化验。在消息宣布数月后举行的第一次大规模行星科学家会议上,最先报道火星上可能存在过生命的人们更加坚信他们是正确的。他们说,新近发表的研究成果表明,形成火星岩石某些特征的条件温度可能很低,或许低于水的沸点,足以使生物生存。此外,形成这些特征的条件也与已经知道的那些含有生物起源的地球岩石相似。在约翰逊航天中心被称为“生命派”领袖的埃弗里特·吉布森说:“我们现在比去年8月更加坚信我们提出的假说是正确的。”但是其他的研究人员说,那些证据说明那块岩石所经受的温度非常高,根本不被允许有生命存在。他们还发现了一些瑕点和化学痕迹,他们认为这些都不符合生物进化过程。约翰逊航天中心行星科学部主任道格拉斯·布兰查德博士说:“火星上是否存在过生命,对这个问题得出最后的结论还为时太早。我们仍处于发现时期。”人们所讨论的那块岩石名为ALH84001,是在1.3万年前落在南极的一块重1.81千克、形状像马铃薯的岩石,地质学家在20世纪80年代发现了它。ALH84001是45亿年前在火星地壳中形成的,随后裸露出表面,大约在1300万年前,由于一颗小行星的撞击而飞入太空。化学分析结果使科学家们相信,ALH84001肯定是来自火星,科学家们也仅是对这一点达成了一致的看法。争论是围绕ALH84001深处的碳水化合物展开的。碳水化合物中含有磁铁矿物和硫化铁,但并非一定是由微生物产生的。以约翰·布拉德利为首的研究小组报告说,他们发现了一些结构特征,其中包括晶须状痕迹。他们说,这些特征趋向于表明,那些碳水化合物是在极高的温度下形成的,排除了生物起源的可能性。洛克希德·马丁公司的凯西·凯普塔博士说,多次研究这些碳水化合物也未能看到那些痕迹,这表明:至少有一些碳水化合物是与生命有联系的,并且我们所看到的可能是不同时代的碳水化合物。在20世纪末,还没有对ALH84001进行可能具有决定性意义的化验,即在那些特征中查找细胞壁的痕迹,从而推断这是不是微生物化石。考古学家凯普塔博士说,他们当时正准备进行这类化验,但是就当时设备的有限的能力,那将是一项非常艰巨的分析工作。一些科学家对所报道的可能存在低温生物起源这一说法的证据仍然不满意。他们说,尽管可能存在相反的新证据,但是那些晶须状痕迹的发现,成了一个不容忽视的问题,因为那看来是高温环境的决定性证据,在高温环境里,碳水化合物中带有磁性的矿物不可能有生物起源。这块来自火星的岩石有可能成为有史以来被人们研究得最多的岩石,至少已有45个研究机构向美国国家航空航天局申请参加这项研究。火星是否存在过生命,迄今尚无定论。
