火星為什麼那麼「紅」

荔枝新聞訊 記者/汪偉捷 王晟

　　火星，是人類星際旅行的「熱門目的地」。

　　這顆紅色的行星，也是宇宙探索的「網紅打卡點」。

　　截至2020年6月底，人類共實施了44次「探火」活動，其中完全成功和部分成功23次，成功率約53%。

　　今年7月，地球與火星運行到相對接近的位置，前往火星「最經濟」的窗口再次出現，趁此良機，全球將有三艘太空飛行器試圖繼續人類的「探火之旅」。

實施「天問一號」任務的運載火箭已轉運至發射區 圖源：國家航天局

　　火星，為什麼這麼「紅」？哪怕成功率只有一半，人類也要前赴後繼地向火星進發？

　　回顧火星探索史，這顆星球承載著人類對生命和宇宙的想像，火星探測，是在不斷追問人類自己的「前世」與未來。

　　仰望星空：火星，有人嘛？

　　早在公元前2000年，古埃及人就開始了對火星的觀測。而我國古人給這顆「熒熒如火、飄忽不定」的行星，起名「熒惑」。

　　十七世紀，望遠鏡的問世。1610年，伽利略第一次用望遠鏡觀測到了火星，開創了火星觀測的新紀元。

　　1840年，德國天文學家約翰·海因裡希·馮·馬德勒和威廉·比爾，使用望遠鏡對火星進行觀測，繪製發布了第一張完整的火星地圖。

兩位德國天文學家發布的第一張完整的火星地圖 圖源：NASA

　　1877年，義大利布雷拉天文臺臺長，喬凡尼·斯基亞帕雷利，在自己觀測繪製的火星地圖中，為火星經典地貌一一命名，被廣泛採納，沿用至今。

喬凡尼·斯基亞帕雷利繪製的火星全球地圖 圖源：Meyers Konversations-Lexikon

　　從這位天文臺長開始，一些天文學家認為自己通過望遠鏡，看到了火星表面上越來越多的「線性溝槽」。美國天文學家羅威爾宣稱，這些「溝槽」是火星人的「運河」。

　　儘管這些「運河」的痕跡，之後被證實是視覺上的錯覺，但「火星人」存在的說法仍被廣泛流傳。「火星人」也成為此後諸多科幻作品中的常客。

　　而隨著科技的發展，人類帶著對地外文明與火星生命的想像，從遠距離觀測火星的時代，進入了近距離探測火星的時代。

　　火星有了大頭照：原來你是這樣的火星

　　20世紀50年代，在冷戰的大背景下，美國與前蘇聯開始了太空競賽。火星探測計劃，也成為一個重要組成部分。

　　1960年，前蘇聯發射了「火星-1960A」、「火星-1960B」號兩個探測器，開啟了人類首次火星探測的旅程。雖然這個計劃沒有成功，但是一次偉大的嘗試。

1960年，人類第一次發射火星探測器 圖源：科普中國

　　1964年，美國在「水手3號」任務失敗後，成功發射了「水手4號」。8個月後，「水手4號」成為了人類第一個飛掠火星，並傳回火星照片的探測器。

第一張近距離火星表面照片 圖源：NASA

第一張清晰的火星表面撞擊坑照片 圖源：NASA

　　1971年，又一個「探火」發射窗口到了。這一年發射的探測器，已經不滿足於「飛越」火星，而是希望用「環繞」的方式，開展更加細緻的觀測。

　　最終，前蘇聯的「火星2號」、「火星3號」和美國的「水手9號」抵達了火星。前兩者在火星全球性的沙塵暴的情況下，共傳回了60張照片。「水手9號」則堅持到了沙塵暴結束，拍攝並傳回7329張火星表面照片，覆蓋了火星表面85%的區域。

「水星9號」拍攝圖片 圖源：NASA

　　人類終於能近距離端詳火星的樣貌——這顆星球並沒有想像中的「運河」，而是遍布隕石撞擊坑。除了火山與峽谷，儘是荒涼與沉寂，更沒有複雜智慧生命——「火星人」存在的證據。

　　但這沒有熄滅人類探索火星的熱情。揭開了火星大部分的面紗之後，讓探測器踏上火星，繼續找尋與生命相關的線索，成為人類的下一個目標。

　　登陸火星：探測器的一小步 想像力的一大步

　　1975年，NASA的「海盜1號」與「海盜2號」踏上旅程。它們利用降落傘與反衝火箭，成功著陸火星，成為人類頭兩個成功著陸火星並順利開展工作的探測器。

　　1996年年底，NASA「火星全球探勘者號」（MGS）環繞器成功發射，並在次年進入火星環繞軌道。通過探測，MGS發現了火星上數百處流水形成的衝溝，這意味著火星表面可能曾有液態水流動。

火星全球勘探者號拍攝的火星表面的衝溝 圖源：NASA

　　1997年，人類第一輛火星車「旅居者號」登上火星，移動了約100米的距離。火星探測走進了「在火星表面巡視」的階段。

　　隨後日本、歐洲航天局、俄羅斯、印度也紛紛投身火星探測。歐空局「火星快車號」在火星表面多處檢測出了粘土等水合礦物，意味著大量液態水曾流過火星表面，甚至發現了火星地下的疑似液態水湖。

　　2007年，NASA「鳳凰號」挖出了高純度水冰，堪稱「火星有水」的實錘。目前，美國「好奇號」火星車與「洞察號」火星著陸器，仍在火星工作。

「好奇號」火星車的自拍（經後期處理） 圖源：NASA

　　這輪火星探測新高潮，使得人類對火星的了解更加深入，火星與地球、與太陽系，甚至與生命起源的聯繫也越來越多。

　　根據現有的科學發現，38億年前，火星與地球都是水的世界。但到底是什麼原因導致火星失去了水，讓它變成現在一片荒蕪，沙塵滿天？火星的現在，會不會預示地球的未來？探索火星，有可能為地球氣候變化、生態環境保護提供重要參考。

　　地球的地質活動已將生命起始之初的痕跡抹去、深埋，但缺乏板塊構造的火星，地表狀態幾乎沒有改變。火星，能否回答生命起源的種種疑問？探索火星，同時也是追溯行星的起源，生命的萌發。

火星也許會成為人類的又一個家園 圖源：SpaceX

　　回顧火星探索史，從單純的仰望星空，猜測地外文明是否存在，到複雜的行星探測，求證行星之間種種關聯，既是人類對宇宙的嚮往，也是對生命的思考。

　　與其說人類執著於探測火星，倒不如說是我們對自身命運的執著追問。

　　我們無法預測，火星是否，或者何時會成為人類的又一個家園，但可以肯定的是，到那時，火星一定會成為人類永恆探索的新起點。

　　（本文資料來源：科普中國、「我們的航天」、中國日報新媒體、中國科學院國家天文臺等相關報導。本文系荔枝新聞專稿，謝絕一切刪改。）