4.一團燃燒的篝火——火星
火星是地球軌道外的第一個大行星,在夜空中,它是一個與眾不同的亮度變化很大的暗紅色星球,最亮時為-2.8等,最暗時為1.5等。遠遠望去,它就像天邊一團燃燒的篝火。
人們對火星情有獨鍾不無道理,因為它與地球有許多相像之處。它距離太陽22794萬千米,約為日地距離的1.5倍;它的公轉周期為686.98天,約為地球公轉周期的1.9倍;它的自轉周期為1.025957天,即24小時37分22.6秒,幾乎與地球自轉周期相同。最有趣的是,它的自轉軸也像地球一樣與黃道麵斜交,其黃赤交角為24度,與地球的23.5度很接近,並由此形成了火星的四季變化。火星有大氣;火星兩極地區被冰覆蓋;火星上的平均溫度為-23攝氏度,與地球上南極洲的平均溫度(-25攝氏度)相差不多,在八大行星中,它的平均溫度與地球最接近。這些都使人們願意相信火星也像地球一樣,是生命的棲息地。甚至有人認為火星上有“火星人”存在。而實際上,那裏是一個荒涼的世界。
自1965年7月12日美國的“水手4號”飛掠火星以來,至今已有30多個探測器飛抵火星上空。通過對它們的探測結果進行科學分析,使我們逐漸認識了火星的真麵目。
(1)火星的地貌
火星的南北極都有白色的極冠,它們冬天增大,夏天消融,人們自然認為這是水和冰的象征;空間探測表明,極冠的主要成分是幹冰和冰水。火星表麵很幹燥,是滿目荒涼、赤地千裏的不毛之地,這裏環形山遍布,隆起的陡壁和大峽穀相互交錯。最突出的是火山,最大的火山口直徑達60千米,高26千米,稱為奧林匹斯火山。在火星的赤道區和中緯度地區有許多彎彎曲曲的幹涸河床,最長的達1000千米,寬60千米。有人推測火星的曆史上大約在30億年前曾發生過特大洪水。
對空間探測資料進行的土壤成分分析表明,火星的土壤中含有大量氧化鐵,它是由於鐵長期受紫外線照射而生成的棕紅色氧化物;由於大氣中的微塵也含有棕紅色的氧化物,所以火星的天空也呈現橙紅色。
(2)火星的大氣
火星的大氣遠比地球大氣稀薄,氣壓僅為地球大氣壓的0.5%~0.8%。大氣的主要成分是二氧化碳,占95%;氮占3%;大氣中水汽含量很少,僅占0.01%。火星雲層的主要成分是幹冰。由於火星大氣稀薄而幹燥,使火星表麵的晝夜溫差變化很大,氣候變化十分劇烈,時常發生“塵暴”。
火星的“塵暴”是它每年都會發生的奇異現象,大塵暴來臨時所形成的塵埃雲,有時可持續數月之久。火星上發生特大塵暴時,風速可達180米/秒,差不多是地球上12級台風的6倍。這種塵暴往往席卷半個星球,有時甚至覆蓋整個星球,使火星上空數千米的範圍都被黃塵所籠罩。
(3)雙月懸天
火星的質量約為地球的十分之一,其表麵重力不及地球的十分之四,因此如果人站在火星上,重量會減輕一多半。如果你站在火星表麵向上仰望,白天天空一片橙紅,隻有在黎明和黃昏時才呈現出蒼白的淡藍色。夜晚,你可以看到“雙月懸天”的奇觀,這兩個“月亮”就是它的兩個衛星,火衛一和火衛二。火衛一像月球一樣,其自轉周期與公轉周期一致;火衛二的公轉周期是30多個小時,比火星的自轉周期慢不了多少。
前麵已經說過“火星人”是不存在的,但是火星上有沒有原始生命呢?這個問題是需要認真回答的。
(4)“海盜號”的探測
1976年7月20日和9月3日,“海盜1號”和“海盜2號”探測器分別降落在火星表麵,連續工作了6年。1982年11月,它們向地球發回了火星土壤樣品的分析數據,結果是沒有發現樣品中與生命有關的任何跡象,也沒有發現有機化合物。但是,由於著陸器的機械臂隻能抓住它周圍12平方米範圍內的土壤,所以,它的分析結果也許並不具有代表性。因此科學家們認為,雖然“海盜”號的探測結果大大減少了火星上存在生命的可能性,但最後的結論還有待把火星土壤拿回地球進行認真分析才能得出。
(5)火星隕石帶來的信息
1996年8月,美國科學家宣布:1984年在南極洲發現的ALH84001隕石來自火星,它是火星表麵與小行星或彗星碰撞後落到地球上的。研究其岩石的成分發現,這些隕石中可能存在原始生命的微化石。這表明,在幾十億年前火星上很可能有過相當溫暖潮濕的氣候,適合於生命的存在和維持。這一發現再次激起人們對火星探測的熱情。