朝向火星倒計時

歐洲宇航局的“火星特快探測器”已經于2003年發(fā)射，其中英國負責設計的“貝格爾2”號著陸器負責探尋紅色行星上的生命蹤跡。

與太陽系中其他大行星相比，火星與地球最像，人們自然會猜想火星上也有生命。在19世紀末20世紀初，許多人認為火星上有人居住。也許是因為那時候沒有多少外星人入侵的電影讓人適應吧，1938年美國一家電臺以科幻小說為藍本編造了火星人攻打地球的假消息，這個惡作劇讓人們信以為真，造成了大混亂。

我們現在確信火星上沒有智慧生命，并且沒有文明的遺跡——所謂“火星上的人臉”從一開始就是一個誤會，那只是一座普通的平頂山。科學界對火星上存在生命的期望雖然沒有泯滅，不過期望的對象早就從聰明的八爪魚或小綠人變成了微生物。他們?yōu)榱艘粔K從南極揀到的火星隕石里的某些痕跡是否是古代細菌遺物而爭吵不休，并一再向火星派出探測器，試圖探個究竟。不過人類登上火星還比較遙遠，雖然技術不見得比登月困難多少，但火星比月亮要遠得多，給養(yǎng)、燃料還有宇航員在幾年旅行中的心理問題，多出來的麻煩可不是一星半點。

1997年首次于火星著陸的“火星探路者”并沒有挖出生命的跡象，但收集到許多表明火星上可能曾經發(fā)生洪水的線索。1999年底，“極地著陸者”由于降落過程中發(fā)動機過早關閉而墜毀在火星表面。這期間，越來越多的數據使科學家相信，幾十億年前，年輕的火星可能曾是溫暖濕潤、適宜生命棲居的世界；后來，這些水有一部分可能散失到太空中了，有一部分則滲入地下結成了冰。就在不久前，美國亞利桑納大學的科學家還報告說，于2001年10月接近火星的“火星奧德賽”探測器所獲數據表明，火星地下可能有大量的水冰，如果全部融化，火星會被500米深的海洋所覆蓋。

從地球的生命觀來看，液態(tài)水不是生命的充分條件，卻是絕對不可少的必要條件。火星上曾經有水雖不保證一定曾經出現生命，畢竟使希望大了許多。由于NASA暫時沒有發(fā)射火星著陸探測器的計劃，歐洲宇航局的“火星特快探測器”所帶的“貝格爾2”號便有希望拔得頭籌，第一個找到火星上有(或者曾經有)生命存在的證據——至少主持“貝格爾2”號項目的科學家是這么想的，著陸器的命名便顯示出他們的希望和野心：“貝格爾”號是一艘英國軍艦，1831年，22歲的查爾斯·達爾文登上它開始5年的環(huán)球航行，其間收集的資料成為他提出進化論的基礎。無疑，“貝格爾2”號也被賦予了使人類再次發(fā)現生命重大秘密的使命。

“貝格爾2”號由英國萊斯特大學、開放大學等高校共同設計，本身沒有推進系統(tǒng)，將搭載在“火星特快探測器”上，于2003年6月初在哈薩克斯坦的拜科努爾發(fā)射場由俄羅斯的“聯盟”號火箭送上天。靠近火星后，“貝格爾2”號開始接受飛船的充電，然后離開飛船，在降落傘和氣囊的保護下于2003年12月26日在火星上軟著陸，然后就要一切靠自己了。為了避免將過多能源用于保溫、減少被凍壞的風險，著陸點的緯度不能太高，應離赤道近一些，而且在考察期間應當處于相對溫暖的季節(jié)。地形不佳則會影響著陸的安全性，因此平緩的低地較為理想，地上的石頭也不能太多(但為了便于考察，也不能太少)。最終，著陸點定在火星北半球的Isidis平原(一個直徑1600千米左右的盆地)里，東經90°、北緯10．6°的地方(火星本初子午線是根據1972年“水手9”號飛船拍得的照片上的一個小隕石坑定義的)。NASA的科學家看好的著陸點也在這一區(qū)域。

“貝格爾2”號合上的時候，形狀像一個大貝殼，或者說得俗氣一點，像一口蓋著蓋子的、扁扁的鍋；當它完全展開之后，則像什么東西被摔得四分五裂的樣子。當然，除了裝載儀器的部分，剩下的幾塊藍色的東西都是太陽能電池板，是著陸器的動力來源。它著陸后的凈質量為30千克，其中科學儀器所占的比例很高，也就是說，設計者盡量多地把儀器擠在里面了。雖然有降落傘和氣囊的保護，著陸器畢竟是摔下去的，要那么多精密的玩意兒在著陸之后不出故障，簡直就像把你的計算機狠狠地扔到水泥地上而期望它不壞掉一樣。而且比計算機更不幸的是，科學家不能任意使用結實的材料去造“貝格爾2”號的外殼，因為把東西送上天是非常昂貴的，為了節(jié)約成本，材料必須盡量輕。火星夜晚的氣溫可能降到-70℃，材料還必須有良好的保暖性能。總之，又要輕，又要結實，又要保暖，又要成本低……要求實在是不少。

“貝格爾2”號的主要任務包括：在火星上尋找水、碳酸鹽礦物和有機物質等過去曾經存在生命的證據；分析大氣以尋找現在存在生命的跡象；研究火星現在的氣候變化特征和地質變遷史；從溫度、壓力、紫外線等特征來評估火星的環(huán)境等等。其中最重要的活動，莫過于采集土壤和巖石樣本進行分析了。著陸器本身不會動(相比“火星探路者”放出的有輪子的小車“旅居者”來說，這未免無趣了一點)，因此落到哪里算哪里。不過它會放出一個稱為“鼴鼠”的小東西，以每6秒1厘米的速度在著陸器周圍的空間里爬行，收集樣本，并在機械臂的幫助下把樣本送回著陸器內以供分析。機械臂的頂端集成著照相機等許多儀器，雖然看起來有些累贅，但省了一樣一樣把儀器從艙里拿出來又放回去的麻煩。由于“貝格爾”在英文里是小獵狗的意思，機械臂便理所當然地被稱為“‘貝格爾2’號的爪子”。

不過，如果并沒有火星人存在，萬里迢迢——這個詞的量級實在不夠——花大錢去火星上尋找細菌或細菌化石，即使找到了，又有什么值得興奮的地方呢?用一般熱鬧電影的情節(jié)去要求，這的確并不有趣。但對有些人來說，只是最簡單的細菌，就足夠讓他們激動得發(fā)狂了。地球生命都以DNA為遺傳物質、由復雜的含碳分子構成，這是偶然還是必然?最早的生命是怎樣出現的?生命的種子是在地球上自發(fā)產生，還是由隕石帶來或由星際空間播灑下來?生命在宇宙中是否普遍存在?……我們不會因為發(fā)現火星生命而找到這些問題的全部答案，但必將獲得大量全新的線索。人類對生命的認識，將邁出達爾文以來最重大的一步。如果一個恒星一行星系里有兩顆行星擁有生命，不管它們的生命種子是否同出一源、生命形式是否相似，都表示生命在宇宙中極可能并不罕見，這將多么地讓人振奮!

2007年3月28日清晨，中國與俄羅斯兩國航天局長共同簽署了《中國國家航天局和俄羅斯聯邦航天局關于聯合探測火星－火衛(wèi)一合作的協議》，雙方將共同進行火星及火星空間環(huán)境的探測。

根據協議，中俄雙方將于2009年聯合對火星及其衛(wèi)星火衛(wèi)一進行探測。屆時，俄方的運栽火箭將發(fā)射“福布斯”探測器對火衛(wèi)一進行采樣。而在“福布斯”的頂部，還將搭栽一顆由中國研制的火星探測衛(wèi)星。發(fā)射后，“福布斯”探測器把中方小衛(wèi)星送往一個近火點為800千米、遠火點為8萬千米的大橢圓軌道上。

此后，這顆小衛(wèi)星將對火星的空間環(huán)境進行全面的探測，并通過探測火星上離子逃逸過程等來了解火星上水的消失之謎。此外，科學家們還將利用這顆衛(wèi)星來探測太陽風與火星表面磁場的相互作用。

在與中方小衛(wèi)星分離后，“福布斯”探測器將著陸在火衛(wèi)一表面對火星和火衛(wèi)一進行探測，提取火衛(wèi)一樣品并返回地球。著陸前，“福布斯”還將繞火衛(wèi)一飛行好幾個月，在這段時間里，它將和中方的小衛(wèi)星共同工作，實現人類歷史上首次對火星空間的兩點聯合探測。

中國科學院空間科學與應用研究中心副主任王赤說：“只有通過兩點同時對火星空間環(huán)境的靈活探測，我們才能對火星的時空變化特征有一個深入的了解。我想這次中俄雙方對火星的共同探測，對我們更多地了解火星的空間環(huán)境是一大重要的貢獻。我們的焦點主要聚集在火星的空間環(huán)境上，這是對國際上火星探測活動非常重要的一個補充。通過跟俄羅斯的合作，能夠使我們在深空探測技術上有一個跨越式的發(fā)展，也為我們以后獨立開展包括火星在內的深空探測，做一些技術上的儲備。”