“鳳凰”火星“喝水”記

繆紅艷

2008年5月25日，美國宇航局宣布，在經過長達10個月、行程4.22億英里（約6.79億千米）的漫長飛行之后，美國宇航局的“鳳凰”號火星探測器，終于在火星北極附近著陸。

“鳳凰”號著陸后，要展開為期3個月的火星地面探測。它將利用先進的挖掘臂深挖火星地表，尋找可能埋于地下的冰，幫助科學家了解這里是否曾經存在適宜生命生存的環境。“鳳凰”號能找到冰嗎？火星這顆紅色的星球上會有生命的存在嗎？

浴火重生

“鳳凰”號是1976年“海盜”號火星探測任務以來第一次實現反推進動力軟著陸的火星探測器，此前歐美和俄羅斯陸續發射了大約40次火星探測器，大多以失敗告終。也正因為反推進動力軟著陸經歷很多次失敗，美國宇航局2004年初在“勇氣”號和“機遇”號登陸時采取了氣囊登陸的方法，即在它們降落在火星表面之前，打開安全氣囊，迅速充氣，把火星車完全包裹起來，從而實現萬無一失的成功登陸。

“勇氣”號和“機遇”號的成功登陸鼓舞了科學家，他們決定啟動被迫推遲的火星極地探測計劃，并將探測器取名為“鳳凰”號，希望這個象征浴火重生的神鳥能夠給久經挫折的火星探測帶來好運。它的使命是在最有可能找到水的地方尋找水的直接證據。用科學家們的話來說，這只神鳥的目的是“喝”一下火星水。

“鳳凰”號歷經10個月的旅程坎坷，成功登陸火星表面。但它的神圣之旅也是一次悲壯之旅，因為它的設計壽命只有90天，盡管科學家表示，“鳳凰”號的使用壽命可能會延長1個月左右，但它在火星上探測的時間絕對不會有“勇氣”號和“機遇”號那么長（后者至今仍在火星上工作，并不時傳回信息）。因為隨著季節推移，著陸點上空的日照時間將越來越短，“鳳凰”號獲得的太陽能也會越來越少，它很可能無法“活過”冬天。

所以，它的工作時間只有3個月，但它卻背負了比“勇氣”號和“機遇”號更重要的任務——找到水，并“喝”到水。3個月過去了,它的任務完成了嗎？

火星水啥滋味

根據“奧德賽”飛船此前探測到的資料，火星的水分主要集中在火星兩極地區。而此前，天文學家也推測火星兩極地區的白色區域就是冰。為了幫助“鳳凰”號成功找到水，科學家們為其配備了足以鉆透30～50厘米厚凍土的銼刀，以對付火星北極附近常年冰凍的土壤。“鳳凰”號身上的先進裝備還包括“熱量及逸出氣體分析儀”（TEGA，用以分析加熱土樣時產生的氣體）和“顯微鏡、電化學及導電性分析儀”（MECA，用來分析樣本顆粒，確定其酸堿性及化學成分）。

“鳳凰”號降落之處位于火星北極圈之內北緯68.2度。科學家們分析，在這里距地面30厘米的深處應該就可以找到冰。“鳳凰”號于是在落腳處準備開始它的工作。

在動手之前，它環顧四周，赫然發現自己的腳下竟有明亮亮的東西，而在這區域，干冰還不足以穩定存在，地球上的科學家們頓時歡呼起來：“這就是冰！”原來，降落時反推進火箭吹開了表面的塵土，水冰實際上就展現在“鳳凰”號眼前！

“鳳凰”號接著就用機械臂上的鏟子開挖，第一鏟下去，就挖到了白色條紋狀的東西。在火星極地并不強烈的陽光照射下，3天之后，白色條紋消失了，這說明，“鳳凰”號挖到了冰。

接下來，地面指揮人員準備將挖到的土樣進行分析，不料卻無法送到TEGA分析儀中。科學家靈機一動，就讓土樣在空氣中暴露了2天，讓水分蒸發掉一些，結果土樣變得松軟，就容易送到分析儀中去了。

TEGA的功能是分次加熱土樣，先烘干土樣中的水分，然后再讓土樣中的有機物蒸發出來。當分析儀判定第一次蒸發出來的氣體就是水蒸氣時，科學家們興奮地打開香檳慶祝：這只勇敢的“鳳凰”終于“品嘗”到火星上的水了。此前，火星上存在水的論斷都只有間接的證據。這是第一次清楚無疑地接觸到、采集到火星上的水。科學家激動地說：“這水的滋味好極了。”

還有別的東西嗎

“鳳凰”號這么快就完成了既定的任務，那么它在余下的生命里還能做點什么嗎？它還能有新的激動人心的發現嗎？

8月5日，美國宇航局宣布，“鳳凰”號確實在土樣中發現了別的東西。“鳳凰”號又發現的是一種高氯酸鹽。它是一種穩定的化合物，是目前固體火箭燃料的主要成分之一。

科學家說，這個發現不算是驚喜，因為在地球上這種物質對生命有害，但并不會由此將火星上存在生命的可能性排除。事實上，這種物質還是潛在的能量來源。科學家曾在南美洲智利的沙漠里，進行過火星模擬環境生命的研究，科學家們發現，那里的確生活著一種細菌，就是以高氯酸鹽為生。

先不管這種高氯酸鹽到底對火星生命的存在是有利還是不利，科學家認為更重要的是，在地球上高氯酸鹽是由于陽光與空氣中浮塵作用而產生的，而它又是溶于水的，通過研究它在火星上的分布，就有可能了解火星大氣和地面水流的分布。

看來這也不算個壞消息。

不管怎樣，“鳳凰”號“喝”到的那一口火星水，為下一步的火星探測、開發乃至宇宙航行提供了進一步的支持。因為火星的環境與地球類似，很多人把火星看作人類的第二家園，希望有一天可以移民火星，在火星上開始新的生活。這一夢想已經讓人類期待了上百年了，也許將在不久的將來實現。