7月23日，中國首次火星探測任務天問一號探測器，在海南島東北海岸中國文昌航天發射場，由長徵五號遙四運載火箭發射升空。
根據發射任務要求，長徵五號遙四火箭將託舉「天問一號」火星探測器送入地火轉移軌道，開啟奔向火星的旅程。接下來，「天問一號」將經過地火轉移段、火星捕獲段、離軌著陸段、中繼通信段及科學探測段，飛行超過4億公裡，過五關斬六將，預計明年2月份最終抵達火星並開展科學探測任務。如果順利實施，我國將一次性實現火星環繞、著陸和巡視探測「三步走」的創舉。
2020年，除中國的「天問一號」外，即將飛向火星的還有7月20日發射的阿聯「希望」火星探測器和美國「毅力號」火星車。原定於今年「探火」的歐空局與俄羅斯合作的ExoMars火星漫遊車已宣布推遲到2022年發射。
火星到底有多少秘密？登陸火星難在何處？未來「移民」火星是否會成為可能？記者專訪了中國科學院國家天文臺研究員鄭永春博士和北京大學地球與空間科學學院教授焦維新，為大家講述「鄰居」火星的秘密。
為什麼選擇火星作為探測目標？
火星距離地球的最近距離為5500萬千米，最遠距離達4億公裡，是太陽系中與地球最相似，且距離第二近的行星，因此它也成為目前除地球以外人類研究程度最高的行星。
「和地球相同，火星也有『春夏秋冬』。其地貌宏偉壯觀，最高的『奧林匹斯山』約兩萬多米，是珠穆朗瑪峰高度的兩倍多，最大的『水手大峽谷』長達四千五百公裡、寬六百公裡，相當於北京到廣州一個來回。」鄭永春說，地球自轉形成了我們日常所經歷的晝夜，而火星自轉一周則為24個小時39分35秒，因此火星上的一天比地球的一天長了40分鐘。
據國家航天局公布的信息顯示，我國首次火星探測任務的探測器由著陸巡視器（進入艙和火星車）與環繞器組成。
火星環繞器攜帶7臺儀器，火星車攜帶6臺儀器，此次任務的科學目標是實現對火星的表面形貌、土壤特性、物質成分、水冰、大氣、電離層、磁場等進行科學探測，進而有利於建立起對火星全面而基礎的認識。
火星探測難在哪裡？
回顧人類數十年的火星探索，到目前為止，人類已對火星實施了44次探測任務，其中僅成功了24次。由此可見，到達火星、特別是著陸火星的難度還是很大的。
從發射到被火星的引力捕獲，進入火星環繞軌道，再到穿過大氣層，著陸在火星表面，其中每一步都須經過精準計算，失之毫釐便足以功虧一簣。
由於通信延時很長，控制探測器飛行的數據都要提前注入。而且在探測器切入火星軌道過程中，如果切入點離火星過遠，則不能被火星的引力捕獲，探測器就會在太陽系中「迷失」；如果切入點離火星太近，則可能墜毀於火星大氣層。有專家曾對之作過形象的比喻：探測器進入火星軌道的難度，相當於從巴黎打一個高爾夫球要正好落到東京的某個球洞裡一樣。
而著陸前的「黑色7分鐘」更是常常被人提及，即探測器從火星上空穿越大氣層著陸的過程。
北京大學地球與空間科學學院教授焦維新告訴記者，探測器進入火星大氣的時速約為21000千米，但要在7分鐘內，讓其速度在受控狀態下降為零，實現在火星上的安全著陸，仍是火星探測任務中技術難度最大、失敗率最高的關鍵因素。
「探測器先從運行軌道自由下落，與大氣層發生劇烈摩擦，其外表面瞬間變成一個大火球；在經歷大氣層的嚴酷『考驗』後，探測器打開降落傘緩緩降落，並在氣囊包或著陸緩衝支架的保護下，安全降落在火星表面。」焦維新說，當探測器進入火星大氣層後，其防熱措施、降落傘、氣囊和緩衝火箭等能否按程序工作，都是著陸成功與否的關鍵，必須非常精確，不容任何閃失。
著陸巡視器軟著陸後將釋放火星車，在火星表面進行巡視探測。據了解，中國的火星車將停留90個火星日，開展巡視探測等多項任務。
火星上真的有生命存在嗎？
火星上有沒有過生命？火星上現在還有沒有液態水？火星上曾經濃密的大氣層為何會消失？圍繞火星，眾多謎團還有待深入研究挖掘。在這其中，最炙手可熱的還在於火星上生命存在與否的話題。
水是生命存在的基礎條件之一。「在以往的火星探測中可以發現，火星上有海岸線、衝積扇、鵝卵石等；在對火星巖石的探測中，科學家還發現了被水浸泡形成的特殊礦物，這些都證明，這裡曾出現過大規模的江河湖海。」鄭永春說。2018年，科學家在火星南極冰蓋下發現20公裡寬的液態水體。這不僅讓科學界為之一振，也讓許多心懷火星夢的吃瓜群眾大為興奮。
但專家表示，人類尚未在火星上探測到任何的生命信號，目前地球依然是唯一一個已知有生命的星球。
「移民」火星是否可能？
浩渺宇宙，長河光陰，科學研究之外，火星是否會成為人類的第二家園？
焦維新說，未來，隨著探測經驗的積累，以及火星基地的建立，諸如火星旅行計劃，長期火星科考等，是有可能實現的。「地球與火星之間來回一趟就要十幾個月，僅僅踏足幾秒、撿幾塊石頭就回來，並非遠期目標。從投入和回報角度來看，未來在火星上建立大本營，以供階段性駐留是很有必要的。不過，這應該起碼得是半個世紀以後的事了。」焦維新說。
「我覺得火星移民這件事並非全無可能，它不僅僅是科幻故事，而更可能是將會實現的一種科技現實。」鄭永春說，火星移民在未來實現的過程中雖然存在著很大的技術難度，但這些技術並非完全不可能實現。如有人說火星的大氣只有二氧化碳，但二氧化碳是可以分解變成氧氣的。還有人說火星上輻射會更強，生命很難生存，但人類可以在火星上建掩體，用以屏蔽輻射等。
在專家看來，從美國的SpaceX開啟私營航天新時代以來，過去只在科幻電影與科幻小說中出現的太空旅遊等情節，已不再那麼遙不可及。隨著民營企業在航天生產領域的加入，未來火箭發射成本的降低，地球與火星廉價航線的開通，還是很值得期待的。「在浙江，像吉利、藍箭航天等企業，都在民營航天領域有著不錯的實踐。」鄭永春說。
「火星不會比地球更美好，更適合人類生存。但人類必須要去探索，因為我們知道地球上的生命已經無數次被毀滅，無數次重新誕生。我們很難預料，未來會不會再碰到一些重大的災難。積極的向外探索，無論是為了認知的不斷拓展，還是人類文明的延續等，都是極有意義的一件事。」鄭永春說。
【來源：浙報融媒體】
聲明：轉載此文是出於傳遞更多信息之目的。若有來源標註錯誤或侵犯了您的合法權益，請作者持權屬證明與本網聯繫，我們將及時更正、刪除，謝謝。 郵箱地址：newmedia@xxcb.cn