“生銹”的世界
火星是一顆最具傳奇色彩的行星,有著許多令人神往的故事,然而,它并不像人們想象的那樣美好。在干燥的火星表面上遍地都是紅色的土壤和巖石。由于不斷受到風沙作用,火星表面到處可以看到沙丘和類似河床的地形。這種河床地形分布在南半球及赤道附近,表明了距今大約已有30 億年前火星上曾有過像地球上一樣的河川,有水流動。
火星表面滿目蒼涼,是赤色的不毛之地。大氣中的微塵使天空呈現橙紅色。火星的紅色之謎一直困擾著人們。通過對火星泥土的分析,我們知道原來火星土壤中含有大量氧化鐵,由于長期受紫外線的照射,鐵就生成了一層紅色和黃色的氧化物。夸張一點說,整個火星就像是個生了銹的世界。
火星的直徑約為地球的一半,體積還不到地球的1/6,質量僅是地球的1/10,火星大氣遠比地球的稀薄,它的主要成分是二氧化碳,占95%,氮占3%,還有數量極少的氧氣與水分。
由于火星大氣稀薄而干燥,所以它的晝夜溫差變化很大,遠遠大于地球上的晝夜溫差。因火星表面溫度低、壓力小,大氣中的二氧化碳和水大致都呈飽和狀態,只要氣溫稍一降低,二氧化碳和水蒸氣都會凝結。火星大氣中的水分極少,至多也只能在火星表面形成一個10米深的大海。與我們地球表面的波濤茫茫的海洋相比,火星上的水量就顯得微不足道了。
火星上另一個奇異特征便是每年都要刮起一次讓人難以想象的特大風暴,風速之大是無法形容的。地球上的大臺風,風速是每秒60多米,而火星上的風速竟高達每秒180 多米。大風暴有時可以席卷整個星球。1971 年,當美國“水手9號”火星探測器剛剛走了一半的路程時,就遇到了麻煩,整個火星被一場大沙暴所包圍,火星表面70~80千米的高空被塵埃籠罩,白茫茫的一片,根本無法觀測。這場特大沙暴竟連續不斷地刮了半年時間才漸漸平息下來,火星開始露出了它的本來面目。
有一個問題總在困擾著人類,是否曾經有過一段時期,火星上曾有生命出現,無論是動物,還是植物,甚至是病毒。也許這一切的確曾經發生過。在火星演化的早期階段,紅色星球上也有過山川、河流、云彩、雨雪、海岸和峽谷,但是后來,這些又都消失了。
現在,人類希望征服這個冰凍的球體,雖然這里幾乎沒有氧氣,而且溫度極低,沙暴猛烈。即便如此,人類依然想要把它變成一個像伊甸園那樣的花果園。
喚醒火星
喚醒這個冰凍星球的最基本的辦法是加熱,在此之后,還要給它創造一個合適的大氣環境,用水灌溉,讓它遠離酷烈。研究人員認為,整個過程大約需要500 年~5 萬年的時間。但除此之外,更為重要的是,要讓這個星球適合于生命的存在,乃至人類的生存。
美國國家宇航局的行星科學家克里斯·麥凱曾在報告中指出,使火星實現環境地球化,以便適合于人類生存是一件很難辦到的事情。他說:“這幾乎是不可能的,因為那需要大量的氧氣,而這種氣體在那樣的外太空環境下是很難產生的。至少今天我們所掌握的科學技術是不可能實現的。”“相反,創造一個適合于各種植物生長的環境倒是可能的,只要讓這個星球變熱就可以了。當大氣越熱,星球的密度就會越大,而隨著密度的加大,星球也會變得越來越熱。因此,我們是有可能讓火星恢復生命力的。”
航空工程師羅伯特·祖布林則認為:“火星是一個適合我們人類文明發展的理想之所。那里什么都不缺:足夠多的碳、氮氣和氫氣,地下還有豐富的氧氣。這些元素不僅是水和食物的根本,也是生產塑料、木材、紙張、衣服和燃料的原材料。實際上,一切工業生產所需的重要成分,在紅色星球上都可以找到,甚至包括重氫,在地球上,1kg 這種物質大約價值1 萬美元。火星就是我們的新世界。”
美國國家宇航局的天體生物學專家約翰·拉梅爾認為,如果我們能找到與地球細菌擁有類似DNA 的火星細菌,那么就可以認為這兩個星球之間曾經有過接觸,也就可以認為火星是我們的一個“星際間的表兄弟”。那樣一來,在紅色星球上建立人類家園就好像是與家人的團聚。如果火星上不存在生命,那就意味著我們必須從一塊不毛之地入手,開始外星環境地球化的過程。
一旦創造出合適的大氣環境,生態環境就將啟動。接下來可以制造大量的微生物、苔蘚和菌類,它們所需的氧氣都非常少,而且抗嚴寒、不怕潮濕、抗紫外線輻射,對鹽分的含量要求較低。當生命開始適應環境,它們可以以一種驚人的毅力在紅色星球上扎根。在經過了幾代的進化之后,生物圈中的所有成員都得到共同進化,通過基因變異、生物進化和新生物圈的出現,進而形成新的人類圈。
生命證據
有科學家指出,火星很有可能存在許多種微生物,但科學界對此尚沒有確鑿證據。火星表面看上去是沒有生命的,而且對于我們已知的一些生命而言,火星還是極其不易生存的,輻射將殺死所有物質。但是,火星表層以下是否有生命存在還是個未知數。火星上的峽谷和洼地是能尋找到生命跡象的最佳場所,因為這些地方曾經環繞著溪流。人類目前能做的是向這些地方派遣配備有微型探測器的機器人宇宙飛船。
美國宇航局計劃在2020年登陸火星,而歐洲航天局則計劃在2011 年實現這一目標。也有科學家堅持認為,一些目前我們已經了解的生命并非源自地球本身,而是在幾百萬年前跟隨一些墜落的隕石一起來到地球的,也許就是源于紅色星球——火星。因此,外太空生物學家不禁要問,如果火星上真的存在生命,那么這些原生態的生命體對于地球生物來說是否具有危險。這些,都是未來科學家要解決的問題。