■ 馬駿杰
橙紅色,圍繞在火山口、山巔、山丘和峽谷中的,是無處不在的橙紅色,甚至懸浮于大氣層中的塵埃也是橙紅色。火星就是一個紅色的星球,它干燥而寒冷,放眼望去都是大大小小的巖石,似乎宣告著它就是一個礦物的世界。
有一個問題總在困擾著人類:火星上是否曾經有過生命的出現,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、臭氧層或磁場,而且最低氣溫總處于-90℃左右。即便如此,人類依然想把它變成一個像伊甸園那樣的花果園。這并非易事,因為火星引力僅為地球引力的l/3,距離我們6000萬千米,表面風速可達每小時l60千米,產生的沙塵暴可持續數年。
如今,由數名地球工程師組成的研究小組讓“外星環境地球化”這個概念走進了大眾視野。但問題是,讓火星恢復生命力真的可能嗎?我們又該怎么做?更重要的一點是,我們真的應該這樣做嗎?
加熱是喚醒這個冰凍星球的最基本的辦法,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~50000年的時間。除此之外更為重要的是,要讓這個星球適于生命的存在,乃至人類的生存。
《自然》周刊曾在幾年前刊登過一份研究報告,美國航空航天局的行星科學家克里斯·麥凱在報告中指出,使火星實現外星環境地球化,以便適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。至少以今天我們所掌握的科學技術是不可能實現的。”如今,麥凱依然堅持他的觀點。
“相反,創造一個適于各種植物生長的環境倒是可能的,只需要讓這個星球變熱就可以了。這個過程我們再熟悉不過了,因為實際上我們每天都在地球上做著同一件事。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。”麥凱說。
他還認為:“我們還應該在火星上創造一個生物圈。但是,這個生物圈的構成必須盡可能地保持原生態。現在已經可以證明火星上存在豐富的水,因此可以推斷那里曾經有過生命的存在。我認為是可以找到一些蛛絲馬跡的,無論它是被冰凍的或者已經死去的,我們都可以重新把生物圈建立起來。也許我們還可以在地表之下找到生命。我認為,把地球上的生命移植到火星上是我們最后的一個途徑。”
另一位航空工程師羅伯特·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這個紅色星球上都可以找到,甚至包括重氫,這種物質在地球上每千克大約值1萬美元。火星就是我們的新世界。”
美國航空航天局的天體生物學專家約翰·拉梅爾認為,在人類到火星上改變那里的環境之前,必須先確定那里是否真的存在生命。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“星際間的表兄弟”。這樣一來,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,接下來必須制造大量的微生物、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,對鹽分含量要求較低。
首先要做的,是在實驗室里進行挑選和基因改造。當一切完成后,生命就開始了適應過程,它們可以以一種驚人的毅力在紅色星球上扎根。地球就好像一個力量強大的基因工程師,它能推動新物種的演化,在這一過程中由它來決定生死。
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。人類干預了多少并不重要,因為這個過程是處于我們控制之外的過程。
直到不久前,約翰·拉梅爾博士的名片上還印著一個奇特的稱謂:保護行星官員。他受雇于美國航空航天局,主要工作是保護地球免受外星生命的侵犯,當然也要防止地球生物破壞外星球環境。現在,他的任務又多了一項,即負責審核美國航空航天局的天體生物學項目,包括對極端環境下的DNA加以分析。
拉梅爾博士認為,從一方面講,保護地球就是指不要讓地球像電影里演的那樣遭到某種外星生物的入侵,如果那樣的話,誰知道會帶來怎樣的環境災難,又會給人類健康帶來怎樣的威脅。另一方面,人類也不希望因為地球的病菌改變外星生命的存在方式。
至于如何避免地球污染影響到另外一個行星,拉梅爾指出,首先要做的是確定有關天體是否會被污染,以及這種污染是否與科學研究有關。在這種情況下,我們應該小心地清理航天飛船,除了最基本的酒精外,還應該使用氫過氧化物,以便清除各種殘存的有機化學成分。
拉梅爾還指出,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。表面看上去火星是沒有生命的,而且對于我們已知的一些生命而言,火星環境是極其不利生存的,輻射將殺死所有物質。但他確信,在火星表層以下一定有生命存在。
各種火星探測器的鉆頭對于火星來說也是一種威脅。但拉梅爾認為,人類完全可以在不使用自己的工具的情況下在火星上找到生命跡象。不過,這勢必會給火星造成污染。
拉梅爾非常贊同“外星環境地球化”這一概念,認為它能幫助人類更好地理解目前地球氣候變暖的問題。不過他同時指出,盡管這是一個非常好的倡議,但如何實現它尚不得而知。拉梅爾確信,在將來的某一天,人類的確需要移民到另外一個行星去生存。但是,這并不代表著人類就要改變火星。他認為,人類必須理智地采取行動。
拉梅爾認為,火星上的峽谷和洼地是尋找生命跡象的最佳場所,因為這些地方曾有著溪流,所以地下一定存在生命,確切地說,就是火星表層以下5米的地方。人類目前所能做的,就是向這些地方派遣配備有微型探測器的機器人宇宙飛船。
拉梅爾指出,在火星上收集生命樣本不僅在生物學上意味著風險,而且是一項技術含量極高的工程,因此至今尚未獲得批準。
一些科學家堅持認為,目前我們已經了解的某些生命并非源自地球本身,而是在幾百萬年前隨著一些墜落的隕石一起來到地球的。或許,它們就源于紅色星球——火星。
卡內基地球物理實驗室的一個研究小組已經證實,火星可以產生豐富的碳或氫化學物質,這正是構成我們已知的一些生命體的基本元素。在對ALH84001火星隕石進行了深入研究后,科學家得出結論:火星上的有機物不是從太空中來的,而是內部發生裂變后形成的。
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是否具有危險性?羅伯特·祖布林認為,探討火星微生物是否會到地球來,并與地球上的微生物展開一場競爭是一件沒有意義的事情。“這就好比探討鯊魚是否會取代獅子的地位,成為森林之王一樣荒謬。”在祖布林看來,也沒有必要對由于發射太空探測器等一些科學行為造成的火星或地球污染而大驚小怪。
但是,拉梅爾卻認為恰恰是祖布林的想法有些奇怪。“沒有理由不對我們的行為多加小心,特別是在從火星上帶回各種樣本的時候就更需要謹慎。我們不能讓人類或我們賴以生存的環境暴露在一些目前我們尚不確切了解的物質面前。如果所謂的火星生命與我們人類存在一定關系,那么我們根本沒有完全的把握可以操控它。”
拉梅爾指出:“火星是一個非常重要的星體,我們必須負責任地對它進行探索和開發。只有依賴我們對各種樣本的仔細研究,才能找到火星上是否真的存在生命的證據。”