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走近火星:再次点燃探索地外生命的希望环球时报 2002-06-10
天文学家早就认为火星曾是个温暖、湿润、适合生命居住的地方,但现在的火星干冷坚硬,找不到一丝生命的气息。火星上的水哪里去了?这一直是个谜。火星上有大量冰冻水的发现不仅揭开了这个谜,还再次燃起人们探索宇宙生命之光和踏上火星梦幻之旅的热情。 火星水哪去了? 今年初,我国500多位两院院士投票评选2001年十大科技进展,其中竟有两项与火星相关,一项是发现火星有水的新证据,另一项是美国成功发射“奥德赛”火星探测器。现在“奥德赛”探测器的最新发现———火星上有大量冰冻水,更是一项重大突破。它有什么科学意义呢? 火星与地球同是绕太阳旋转的行星,火星离太阳稍远些。古代人曾将火星红色的光芒联想为血与火。实际上火星上并不热,它倒像是个小型地球,那里不仅有高山平原,还有四季轮回。1976年美国“海盗”号无人宇宙飞船在火星着陆,它所发回来的照片,让美国科学家目瞪口呆:那根本不像是一个外星的世界,倒像是美国干旱的亚利桑那州,只是看不到仙人掌,也没发现其他的生命迹象。火星实在太干旱了,那里偶尔发生的风尘暴比我国北方的沙尘暴厉害多了。1971年美国“水手9号”无人探测器飞临火星时,就遇到了席卷火星全球的特大风尘暴。 然而火星早期的气候并非如此恶劣,从近30多年宇宙飞船拍摄的火星照片看,那里有数以百计的蜿蜒曲折的干涸河床和峡谷,河床上布满当年冲刷的特征,当年的江河湖泊曾宽达上百公里,远胜过今天地球上的亚马孙河。看着这些河床和峡谷照片,人们仿佛听到当年火星上大洪水时期江河的咆哮。火星还可能有深达数百米的浩瀚海洋。可谓江海横流,一片湿润宜人的气候。然而火星这些水消失到哪里去了呢?以前有些科学家认为,由于火星气候日渐干旱,大量的水逃逸到太空,一去不复返。 “奥德赛”火星探测器的发现已初步揭开了火星上江海湖泊消失之谜。看来随着火星气候的变冷,相当一部分的水被冰冻在火星两极寒冷的地表层之中。 水是生命之源。火星上大量冰冻水的发现,又一次点燃起探索地外生命的希望。千百年来,人类就以神话或科学幻想的方式梦想与外星生命接触,然而至今还没有发现地球以外生命的确实证据。但是不难想象,在火星早期的江河湖泊海洋中,也可能像地球一样演变出火星的微生物来,甚至还可能演化出千奇百怪的火星水生动物。然而随着火星气候日渐寒冷干旱,这些火星生物大量灭绝,极少数也许处在深冻状态。 火星上冰冻水库的发现,无疑也为人类登陆火星增添了新的推动力。1969年,人类奔月梦想成真后,下一个目标就是实现登上火星的梦幻之旅了。 在“火星温室”种玫瑰 美国国家航空航天局日前宣布,它将于今年7月在加拿大北极圈内的德文岛上建一个温室,在接近火星的自然条件下培养植物,以帮助科学家更好地理解宇宙中的生命,为人类探索火星铺平道路。 美国科学家一直希望在火星上进行培养植物的实验。 如果植物能够在火星上存活,它不仅可以证明火星上有存在生命的可能,还能为人类生存创造必要的条件,包括氧气和水等。美国国家航空航天局计划在2007年向火星发射一个精密的登陆飞船,在火星表面搜集各种样本,并且在这个红色星球上进行培养植物的试验。在德文岛建“火星温室”就是该计划的前期准备部分。 这个温室长24英尺,宽12英尺,中央最高处10英尺。它将分两个阶段进行建设,第一阶段从今年7月开始,主要包括温室安装以及环境特性的监测;第二阶段明年夏天进行,主要是培养特定的植物,很有可能种玫瑰花。研究它们在尽可能接近火星条件下的生长特性,为太空生物学、生命支援系统等领域的研究提供依据。 选择德文岛建立这个温室,是因为这里是“地球上最接近火星环境的地方”。德文岛位于北极圈内,距离北极点不到1600公里。这里到处布满岩石,平均气温极低,非常干燥,几乎没有植被,与火星上的条件十分类似。但更重要的是,德文岛上有个“霍顿冲击坑”,它为科学家研究火星表面密布的冲击坑提供了难得的参照物。据科学家分析,“霍顿冲击坑”是2300万年前一个天外来物撞击地球形成的。通过对它的研究,科学家们可以找到研究火星上类似大坑的方法,从而为揭开火星的“身世”提供依据。 “火星人”也就是些微生物 如果火星人真的曾经存在过,他们也不会是我们想象中的“小绿人”。火星的表面可能在过去相当长的一段时间内都没有水,这使得只有那些微小的、像细菌一样的小生灵才能够在火星上生存下去。 在对地球上的岩石进行了一番研究之后,科学家认为,已经有理由相信至少微生物是可以在这颗红色的星球上得到充足的给养的,而对于那些撩拨人的有关火星上有植物生存的蛛丝马迹的研究却是一无所获。 科学家们相信火星的地下仍有生命的希望,就像地球上的一些微生物一样,他们生活在地下的岩石中,从氢气中获取能量。这些氢是由水和岩石中某些物质如铁反应生成的。 但是美国国家航空航天局埃姆斯研究中心的弗里德曼·弗洛安德却认为,由于氢一般只在新近断裂的地表层才会产生,所以这些在地下深处偶尔产生的氢根本无法让菌群延续几百万年。不过,弗洛安德又发现,在缺少水和裂化的岩石的情况下,氢仍然可能在地壳深处形成。弗洛安德的研究小组碾碎了包括花岗岩在内的许多种岩石,这些岩石本身并不包含水分,但是他们确实能够释放出氢。这意味着火星上的微生物也许可以得到无穷无尽的能量的供养。 弗洛安德认为氢的供应是稳定而充足的。他的研究小组在一次实验中发现一块岩石样本连续稳定地释放氢长达一个多星期。微生物消耗氢,而后更多的氢被释放出来,就好比是一个银行每天都送给你一张支票,数额很小,但仍然不失为一个稳定的生活来源。 即使在火星上只能找到最微小的生命形式也是极其令人振奋的。我们一直认为生命的进化只能出现在一个星球上,那就是地球。如果能在火星上发现生命的痕迹,不管是多么微不足道的小东西,都将彻底地改变我们对于整个宇宙的生命观。▲ |