1990年,旅行者1號於距地球64億公裡處最後一次回望母星,拍攝下一張照片。「我們成功地拍攝了這張照片,當你看它,會看到一個小點。那就是這裡,那就是家園,那就是我們。你所愛的每個人,認識的每個人,聽說過的每個人,歷史上的每個人,都在它上面活過了一生。」卡爾薩根的這句名言廣為流傳,代表了地球人對於地球家園的眷戀。地球是人類的搖籃,可是出走的基因,始終根植於人類心中。讓我們一起來聽聽首位獲得卡爾薩根獎的中國學者——鄭永春博士,他心中的「流浪故事」。
人類尋找地外家園的想法由來已久,四百年前,伽裡略第一次把望遠鏡對準深邃太空,從那時起,人們的好奇就再也沒有從血液中抹去。11月18日下午,國家天文臺的鄭永春研究員為中國科大附中的同學們帶來了一場星際之旅。
地球是太陽的是太陽系第三大行星,剩下其它行星是否宜居,系外行星是否存在生命,始終是科學家反覆研究和爭論的話題。除了行星以外,月亮,被人類寄予了很多美好的情感。東西方諸多神話傳說,為月亮增添了幾分神秘色彩。作為地球唯一的衛星,月球的結構和地球非常相似,也由殼、幔、核構成。如今的人類早已登上月球,1969年,美國太空人阿姆斯特朗,從阿波羅11號登月艙中走下,踏上月球的土壤,當時的他由衷的一句話「這是我的一小步,卻是人類的一大步」成為了人類在月球表面說出的第一句話。這是人類第一次運用自己的智慧,掙脫地球的束縛,踏上了新的土地。阿波羅六次登月任務中,12名太空人登陸過月球,並帶回了382公斤的月球樣品。
在對月球的探索中,除了人類的涉足,更多的是各式各樣的月球探測器。它們拍攝了大量珍貴的月球照片,也傳回地球以供分析。利用月球的樣品、影像,在各種分析技術的加持下,月球的環境、月貌、歷史一一展開,月球上雖然沒有玉兔和嫦娥,但是蘊藏了無數關於宇宙起源和演化的秘密。
在對月球的探索中,中國人後來居上,從2007年的嫦娥一號開始,中國的探月工程如火如荼,計劃用十幾年的時間,實現繞、落、回三步走。2019年1月3日,人類第一個到達月球背面的探測器——嫦娥四號發射成功,隨著嫦娥四號在月球背面成功著陸,世界上第一張近距離拍攝的月背影像通過中繼星「鵲橋」傳回地球,月球背面的秘密隨之對人類展開,利用月球車玉兔二號搭載的測月雷達,人類獲得了月球背面地下淺層的第一張雷達圖像以及月表下物質特性參數。預計2020年,中國人可以實現從月球上採樣返回。說到中國探月工程,鄭永春研究員難掩興奮和自豪。
在太陽系的行星中,火星憑藉其與地球相似的結構、自轉角度、地質地貌等因素,成為人類拓展家園的首選。也正由於人類對其的嚮往,滋生了很多關於火星的傳說。這些傳說是真是假?對於這些問題,鄭永春博士聽眾們帶來了解答。逼真的「火星人臉」、「曬太陽的火星人」只是特定形狀的山和石頭,「火星人修建的人工運河」原來只是科學史上的錯誤。鄭永春總結說:「科學家也會犯錯,而科學的價值就在於它可以修正錯誤、接近真理。」
雖然火星被證實目前並沒有智慧生命的存在,但是很久以前,這裡會不會也是其他生命的家園呢?「好奇號」和「鳳凰號」火星車幫我們找到了證據。登陸火星已經八年的「好奇號」為我們傳回的照片,顯示了河流曾經存在的遺蹟,而「鳳凰號」甚至發現,現在火星的空氣和土壤中還含有水分和甲烷。這些是否意味著火星曾經是個山清水秀的大花園?對於這些問題,科學家和在場同學們一樣好奇。
對於我們中國人來說,好奇心同樣驅使著我們向茫茫宇宙要個答案 ,中國最偉大的浪漫主義詩人屈原的長詩《天問》,代表著古時候中國人對天地、萬物、自然的求知和想像。「天問一號」——這個中國首次火星探測任務的命名,十分準確地表達了我們尋求答案的初心。今年7月,中國的火星探測器,和美國、阿聯的火星探測器選在同一個月,從地球出發,帶著人類的好奇心,奔向火星。之所以都選擇在7月踏上旅途,鄭永春研究員向小聽眾們解釋了答案。原來,今年的7、8兩月是火星探測的「窗口期」。在這段時間內,火星在地球前方44°,此時探測器可以沿著霍曼轉移軌道,用最省能量的方式,去往火星。一旦錯過,就需要再等26個月。鄭永春博士的演講中,不僅描述了地外探索的浪漫,也不迴避航天和天文事業的艱難,短暫的窗口期、地外天體未知的環境、太空人遠離地球的衣食住行,每個細節都考驗著人類的智慧和恆心,也彰顯著人類的偉大。
跟隨鄭永春研究員的演講,在場觀眾們似乎也經歷了一場浪漫的星際之旅,孩子們嚮往的眼神,不正好是地球搖籃中的人類渴望茫茫宇宙的註腳嗎?鄭永春博士對這種渴望給出了自己的理解:「地球是人類的搖籃,將來會成為人類的故鄉。月球是地球唯一的天然衛星,將來會成為永不墜落的天然空間站。火星是最像地球的行星,將來會成為太陽系文明的重要分支。」
在圓桌提問環節,對於星際移民這項浩大工程,觀眾們興趣盎然。鄭永春研究員是這樣理解這段歷程的:就像我們如今地球上的一些繁華富庶之地,曾經也可能一片荒蕪,是第一代移民克服萬難、改造環境,為後代建立了美好的家園。未來,人類向其它星球的進發也是如此,火星上並不適合種土豆,這些行星必須經過改造,才能成為適宜人類定居的星球。
也許有一天,我們會像旅行者1號那樣回望地球,定居在太陽系各個角落的人們,偶爾會懷念他們此生從未踏上過的地球,想像著,他們的祖先是如何在它上面活過了一生。
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