【ALENG 自媒體】7月12日早間自媒體專稿,今天的火星,看起來是一個貧瘠而寒冷的星球,似乎不可能存在任何生命形式,但是作為地球的近鄰,這個從地質上來說跟地球幾乎沒有多大區別的星球,其遠古時期是否曾經存在過生命?這個問題不僅使得科學家忙碌了幾個世紀,而且也激發了大量的科幻作品。隨著2020「火星年」的到來,來自全球3個國家的太空飛行器即將奔赴火星,火星遠古生命之謎或有望被揭開。
長期以來,科學家一直認為,作為地球的近鄰,火星在過去40億年間,曾經有一個適合生命孕育的時期,儘管科學家對於火星在過去40億年間的歷史知之甚少,但是有一點可以肯定:在太陽系形成之後,火星和地球在其早期歷史上,都具備孕育生命的潛在條件,但是為何我們仍然無法在火星上找到這些證據,這是困擾科學家的一個謎題。
2020年7月,由於火星和地球的運行軌道最為接近(大約5500萬公裡),因此,全球多個航天和科研機構都準備了一個雄心勃勃的發射計劃,向火星軌道和地面派遣太空飛行器,對這個紅色星球展開科學調查。由於新冠肺炎疫情影響,俄羅斯和歐洲空間局的火星探測計劃無法按期完成準備工作,不得不宣布推遲,目前,只剩下中國、美國和阿聯的3個火星探測項目如期準備,即將於2020年7月下旬至8月中旬發射,並於2021年1月底前抵達火星。
3架太空飛行器齊赴火星
目前,全球只有前蘇聯、歐空局、美國宇航局和印度航天機構成功向火星發射過太空飛行器,不過,今年將有中國和阿聯加入火星探測陣營。
中國的火星探測項目被命名為「天問一號」,項目包括著陸器和火星車兩個部分,搭載有13種科學儀器,將對火星大氣環境、地貌特徵等展開科學研究和數據採集,當然,作為首次火星任務,能夠成功在火星登陸,已經可以成為一個了不起的成就,畢竟,自從1961年人類首次火星任務開始至今,總共40多次任務中,成功的不足20次,火星探測的難度,超乎想像。
阿聯的火星任務被命名為「希望號」,該項目沒有火星登陸任務,僅向火星軌道發送一個太空飛行器,主要用來研究火星大氣,該任務將通過日本宇航中心發射場發射升空。預計,希望號的任務時限為687天。

美國在火星探測上一直處於全球前列,不僅發送的太空飛行器最多,而且成功的次數也是最多的,目前,好奇號火星車還在正常工作中,此次發射的火星車被命名為「毅力號」(也被翻譯為恆心號)。與中國和阿聯的火星任務顯著不同的是,毅力號火星車的任務主題非常明確:要找到火星歷史上曾經存在生命的跡象。預計,毅力號將在火星傑澤羅(Jezero)三角洲降落,該區域曾經是一個河流三角洲,被認為可能會找到火星遠古生命跡象。毅力號任務耗資25億美元,屬於美國宇航局「新邊疆計劃」的最後一項旗艦探索任務。

尋找火星生命的歷程
1609年,義大利科學家伽利略(Galileo)成為第一個用新技術觀測火星的人,此後,關於火星是否存在生命的爭論一直伴隨著近現代天文學的發展。在2000年以前,科學家一直致力於通過發射太空飛行器「尋找」火星生命的研究思路,但是所有的任務都沒有找到任何直接證據,表明火星上存在或者曾經存在過生命,這似乎有些讓人失望,不過,從2000年開始,火星生命研究出現了一個重大轉機。

2000年,美國宇航局和歐空局的多個太空飛行器和探測器獲得的數據表明,火星上發現液態水曾經流過的痕跡。這個發現雖然看起來平淡無奇,但是這個發現改變了人類探索火星生命的遊戲規則:跟著液態水的痕跡尋找火星生命。第一個跟隨該原則進行火星生命探索的項目是美國宇航局的機遇號和勇氣號火星車,這兩個火星車先後在火星上工作了10多年,雖然沒有找到火星遠古生命的跡象,但是找到了火星上曾經存在液態水的大量證據。

2012年8月,美國宇航局的好奇號核動力火星車成功登陸火星,該火星車已經在火星上走過了20多公裡的路程,不僅證實了火星上曾經有過液態水的直接證據,而且發現了火星大氣中甲烷含量異常變化的現象,目前,該火星車仍然在正常工作中。
即將於2020年7月底發射的毅力號火星車,將任務目標簡化至非常明確:要找到火星遠古生命存在的證據!毅力號即將登陸的區域傑澤羅,是一個寬約45公裡河流三角洲,美國宇航局認為,該地區曾經有過充沛的液態水,如果火星遠古曾經有過任何形式的生命,那麼,應該能夠找到其存在的證據。
當然,火星上曾經有過液態水,並不能就表示會誕生生命。一方面科學家尚不明確火星液態水維持的時間,同時,科學家對於地球生命究竟誕生於何時,也存在爭議,因此,毅力號最終獲得的,也可能不是火星生命的證據,而是「一堆線索」。值得期待的是,毅力號還將對火星土壤進行採樣封裝,這些土壤樣本計劃在2030年左右被帶回地球,屆時,科學家將能夠通過對火星土壤樣本的分析,發現關於火星遠古生命的重大線索,火星遠古生命之謎,或最終被揭開。