考察火星

考察火星的原因

火星是一顆最富傳奇色彩的行星,也是多少年來人們思想上經常聯想到地球以外可能具有生命的行星。火星上是否有過生命形態存在,科學家們爭論了好多年。考慮到火星上有生命存在的可能性也有一些理由。火星上有稀薄的大氣,少量的水,它的溫度時常升到冰點以上。

為了撥開人們對火星認識上的迷霧,美國和前蘇聯都多次發射火星探測飛船,拍了很多照片,分析了大氣,化驗了火星土壤。可是迷霧層層,撥開一層又出一層,並沒有足夠的證據回答火星上到底有沒有生命存在過。

例如,除隕石坑、火山環形山和裂隙外,水手9號飛船還觀測到類似於幹枯河床、峽穀和沙丘的外表特征,有堅持說某些河床和峽穀僅僅由流動的水才可能形成。雖然目前火星上不可能存在液態水,但可以有大量的冰潛藏在火星表麵下,或許幾百萬年以前的條件與今十分不同。有人提出說類似地球上的冰河和間冰河期的長期氣候變化可能使極冠冰周期性地全部蒸發。這將提高大氣中水氣和二氧化碳的壓強。這樣的大氣會更像地球大氣,液態水能夠存在甚至還能形成雨,以至產生了所觀察到的河床。水手9號也發現火星極冠區有時是明帶有時又是暗帶,這就增強了周期性氣候變化的假設的可信性。這些帶被解釋為處於交替的冰河和間冰河期內的不同表麵層。按照這樣解釋,火星現在處於冰河期,這時大部分二氧化碳和水仍然凍結在極冠處。但在間冰河期火星較暖,大氣較密,表麵也濕潤。這些設想提高了對火星上存在生物可能性的關注。

由過去的資料看,火星具有太陽係內,除地球外,最少有害於生物生活的條件。有些預言已由海盜號探測飛船的探測所證實。軌道飛行器拍的照片,分辨率從100米到1000米,照片上確有很多類似河床的外形,表示火星早期曆史上有幾次洪水。但也可作另一種解釋,過去曾有巨大的冰川覆蓋著火星大部分地區。冰川流過障礙物也能產生類似河床的外形特征。

但是,海盜號飛船的軌道飛行器和著陸艙進行過12次試驗,每次都直接或間接與生命研究有關。在分子分析實驗中,把火星土壤的兩個標本加熱到攝氏500度,燒掉了任何含碳的有機分子。然後對氣化後的物質作化學分析,證明火星上存在任何由碳構成的生物是極不可能的。這個結果曾使很多人失望。前蘇聯的科學家對此也有不同看法,認為火星土壤取的是兩個火星偶然點,而且試驗方法不完善,要下結論否認火星上有生命存在的可能性為時過早。

人類對火星的探測,取得很多資料信息和成果,包括它的地形、地貌、土壤成份、大氣構成和確實存在水等;然而火星上到底是否存在或存在生命形態,還處在迷霧之中,而這正是人們最關注的事情。它繼續吸引著科學家並激起人們的幻想。如果人類能親臨火星登陸考察,可以直接解開火星是否有生命形態存在的奧秘,那時科學家之間有關此事的爭論才會結束。

科學家估計,到21世紀30年代,可望實現航天員在火星登陸,這將把航天科學推上新的高度,是一個重大裏程碑。這是一個多麼美麗和光彩奪目的事業,正等待著青少年朋友們去創造。

為什麼不現在就飛往火星

美國和前蘇聯早在十多年前就用深空探測飛船對火星表麵實現了軟著陸。按理,下一步應是人類登陸火星考察。可是為什麼至今不去登陸呢?

專家們認為,按照人類目前掌握的航天技術,已完全可以飛往火星。現在不進行這種飛行的原因有兩個。

首先,失重對人體的生理影響是主要障礙。由於引力減少,人體內的心血管係統、肌肉組織和骨骼中化學成分都會受到影響。在地球上,人類的心髒習慣於克服重力把血液輸送到全身各處,而在失重狀態下,心髒不必費力地工作;同樣道理,肌肉在太空工作時所付出的代價也大大低於地球上從事同樣的勞動;另外一些研究表明,人在太空飛行時,組成骨骼的主要礦物質——鈣會逐漸減少。研究報告指出,在太空飛行一個月,人體骨骼中鈣質要減少0.5%。飛行時間短,航天員上述生理障礙還比較容易克服,如在飛行中多吃些含鈣的豐富食品,加大肌肉鍛煉量等,回到地球後再輔以多種儀器和藥物治療,生理機能就可能逐漸恢複。然而,要在太空進行幾年的長期飛行就困難了。航天醫學界人士認為,到目前為止,還未找到很適當的途徑來阻止或減少失重對人體的影響。當然,經過20多年的航天飛行經驗積累,前蘇聯和美國,特別是前蘇聯,已經製定了在長期飛行中預防失重對人體生理影響的措施,取得了重大進展。航天員季托夫、馬納羅夫甚至已經創造了在太空一次漫遊一年的記錄。但是,為了人能飛往火星,科學家還得作出更大努力來對付失重對人體的影響。