第五章
【水星冰山之謎】
看到水星的名字，人們腦海裏總會產生這樣的聯想：水星上麵有水嗎？水星和水有何關聯呢？早在古代，日、月和五顆行星就能被肉眼觀測到。
它們在天空移動而且明亮，能發出連續不斷的光，而那些遙遠的星星，看來位置穩定，閃閃爍爍。我們的祖先，就給了日、月、五顆行星以特殊的位置，想象它們是主宰物質世界的化身或是天神的住地。在西方，古:羅馬人看到水星繞太陽公轉一周的時間最少，運行得最快，所以把希臘神話中一個跑得最快的信使“墨丘利”的名字給了水星。
在中國，古時盛行用陰陽五行說，把宇宙簡化成陰陽兩大係統，揭示自然萬物的構成變化，“陰陽者，天地之道也”。為反映陰陽兩大係統的動態變化，又引申出金、木、水、火、土五行的相生相克、互相承接或製約，“陽變陰合，而生水、火、木、金、土”。宇宙萬物是統一的，天、地、人也是三位-體。總之，任何事物的構成變化都可以用陰陽五行說來解釋。
在天，就為日月星；在地，就為珠玉金；在人，為耳目口。於是，日月的名字分別又叫太陽、太陰，五大行星又可以用五行來表示，就有了現在的水星、金星、火星、木星、土星的名。它反映了炎黃子孫特有的智慧和思維方式，是東方的精神文化之花。難怪法蘭西有句格言：“結論取決於觀點。”行星的名字，可以反映當時的觀點，流傳到現在，成為人們習慣的稱呼。看來，水星和水不是一回事。
從現代天文觀測上看，水星上有水嗎？
“水手1號”對水星天氣的觀測表明，水星最高溫427℃，最低溫-173℃，水星表麵沒有任何液體水存在的痕跡。就算是我們給水星送去水，水星表麵的高溫會使液體和氣體分子的運動速度加快，足以逃出水星的引力場。也就是說，要不了多久，水和蒸氣會全部跑到宇宙空間，逃得無影無蹤了。
水星大氣中有水蒸氣嗎？水星上的大氣非常稀薄，大氣壓力不到地球大氣壓力的一百萬億分之一，水星大氣主要成分是氮、氫、氧、碳等。水星質量小，本身吸引力不能把大氣保留住，大氣會不斷地向空中飛逸。現在的稀薄大氣可能靠了太陽不斷地拋射太陽風來補充。從成分上，兩者也有相似性，太陽風的大部分成分就是氫、氮的原子核和電子。從水星光譜分析來看，水星有點大氣，但大氣中沒有水。這已是普遍公認的事實了。
然而，宇宙的奧妙無窮，常會有人們意想不到的事發生。沒有液體水，沒有水蒸氣的水星，卻“發現了冰山”。1991年8月，水星飛至離太陽最近點，美國天文學家用27個雷達天線的巨型天文望遠鏡在新墨西哥州對水星觀測，得出了破天荒的結論——水星表麵的陰影處，存在著以冰山形式出現的水。冰山直徑15千米?60千米，多達20處，最大的可達到130千米，都是在太陽從未照射到的火山口內和山穀之中的陰暗處，那裏的溫度在-170℃。它們都位於極地，那裏通常在-100℃，隱藏著30億年前生成的冰山。由於水星表麵的真空狀態，冰山每10億年才融化8米左右。
天文學家是這樣解釋水星冰山形成的：水星形成時，內核先凝固並發生劇烈的抖動，水星表麵形成褶皺——高山，同時火山爆發頻繁，隕星和彗星又多次相衝擊，水星表麵坑坑掛掛。至於水是水星原來就有的，還是後來由隕星和彗星帶來的，看法上還有許多分歧。
雖然，水星有水的說法尚待證實，但有水就有生命。或許，這就是美國科學家們的新發現之所以引起學術界濃厚興趣的最重要原因吧。
【火星生命之謎】
“火星，曾經很可能水聲滔滔。”南京紫金山天文台的王思潮研究員說道。20世紀60年代，經過探測，人們發現火星的地形比較奇怪。火星上有著經過水衝刷的幹涸的河床，寬有200千米，就能稱之為海了。
火星，可能存在著液態的海洋。最深，大約有1.6千米。“可以想象到，當時的火星，水聲滔滔的。氣候也比現在溫暖。”王思潮描述著。
“現在，從人造衛星拍攝的照片看來，科學家們推測是水冰。現在的疑問就是，這究竟是水冰，還是二氧化碳冰，還要進一步地研究。”在研究了火星上發現冰的最新報道之後，北京天文館的趙南生研究員提出了自己的疑問，“若經過證明，這就是水冰的話，那麼，火星表麵的水冰下麵深處，可能有液態水。”
趙南生認為：以前，有人認為火星上存在著水，後來又被人們否定了。這次，天文學家們發現了火星上存在著水，並不意味著這個工作就結束了。這個結果還需要進一步地論證。若有液態冰的話，很可能存在著生命。
“有一點可以肯定：無論從科學探索的角度，還是從思辨的角度來看，目前，在火星的表麵沒有發現有生命的存在。”趙南生總結道。
人們在探索著火星上是否存在著水的問題的同時，也在關注著火星上是否存在著生命的問題。1976年，美國的兩個飛行器，“海盜1號”和“海盜2號”首次降落在火星地麵取樣。人們想看看火星上是否有生命的痕跡。但是，當時的取樣比較淺。火星生命是否存在仍是謎團難解。現在，探索火星的最新計劃是到火星的南極地區取樣，取樣要深一些。這樣，科學家們可以展開進一步的深入研究。
關於火星上是否有生命的問題，王思潮認為：若在火星地層的深處，存在著液態水的話，那麼，在一定的條件下，就可能有低等生物的存在；我們不能排斥火星上還存有生物的可能。據介紹，前幾年，一塊發現於地球南極，編號為ALH84001的隕石再次引起公眾對火星的強烈關注。據說它是來自火星，科學家還在隕石中發現了可能是火星細菌化石的沉積物。隕石裏的氨基酸不同，有著左旋、右旋的區別；而地球上僅僅有一種，就是碳氫化合物。由此可見，生命存在著多樣性，就是地球上的生命也不是完全一樣的。在海洋底的火山噴口上，在缺氧的條件下，也有生命的存在。
正致力於研究蛋白質變性等問題的趙南生認為：生命以蛋白質的形式存在著，另外，生命的存在還需要一定的物理和化學等條件。目前，火星的表麵還不具備這些條件。至於火星的表麵以下，到底是否存在著生命，目前還是沒有定論。
【火星顏色之謎】
太陽係中有一顆紅色的行星，那就是火星。古羅馬人認為火星的紅色外觀使人聯想起身披盔甲或渾身是血的勇士，故以神話中的戰神馬斯來命名。人類雖然很早就觀察到火星是紅色的，但數千年來始終未能弄清其原因。
19世紀末20世紀初有些天文學家發現，火星的紅色會隨時間變化，有時顏色深，有時顏色淺。因而他們認為：火星之所以呈紅色是因為其表麵生長著大片紅色的植物；隨著火星上四季的變化，兩極的冰雪交替消融，澆灌著這些植物，使植物生長也呈現周期性，而火星的顏色也因之產生深淺變化。作為佐證，他們還觀察到火星上存在一些“運河”，他們猜測這些“運河”是火星上的智慧生物開掘的，用以引來兩極冰雪澆灌植物。
20世紀70年代初，行星際火箭被送入火星附近軌道，它們發回的火星照片表明，火星表麵是一片幹燥的不毛之地，並沒有什麼紅色植物，也不存在什麼“運河”，而隻有一些環形山，當然也就更沒有什麼智慧生物了。顯然，火星表麵呈現紅色並不是由於存在紅色植物的緣故。於是科學家們開始把注意力集中到火星表麵的土壤上。或許火星表層土壤是由粉紅色的類似長石的礦物構成的，或許是由一種地球上所沒有的礦物所構成的？當時有人推測，火星表層土壤是由一種性質類似塑料的低價碳氧化物所構成。
1976年有兩架登陸器被送往火星，登陸器上裝備著特殊的儀器，可分析火星土壤並把資料發回地球。但是發回的資料並不足以說明問題。
科學家本·克拉克研究了登陸器發回的火星土壤資料後認為，火星的土壤是一種具有磁性的灰粉，可能屬磁鐵礦，這種礦物在地球上通常呈現黑色，火星上的環境使它進一步氧化變成紅色。然而這種觀點仍存在矛盾，例如火星上的土壤具有磁性，而地球上紅色的富鐵礦卻多半沒磁性。黑色的磁鐵礦，在火星上，又是如何變為紅色的呢？
美國普林斯頓大學的地質學家地特·哈格雷夫斯和布魯斯·莫斯科維茨認為火星的表層土壤是由綠高嶺石構成。然而在地球上綠高嶺石既不具有磁性也不是紅色的，它是一種黃綠色的礦物，是由海底火山噴出形成的。
對此他們解釋說，千百萬年前火星上的火成岩與火星上一度存在的山相互作用，形成了一層綠高嶺石外殼。當時不斷有大量限石穿過薄薄的二氧化碳大氣層落在火星表麵，限石落下時的巨大衝擊產生了足夠的熱量，使火星表麵某些區域的綠高嶺石轉變為紅色的磁性礦物；而隨後落下的隕石又將這些紅色的磁性礦物擊碎為細小的紅色塵土，隨風四散，分布到整個火星表麵，從而使火星呈紅色的外觀。