
如果真有外星人存在,他們會居住在哪個星球?
地球的鄰居———火星,是最容易被人記起的!
幾個世紀(jì)以來,人類不斷地向火星發(fā)起探索,試圖找到外星生命的存在。而火星,這個神秘的紅色星球,也以各種各樣的方式向人類訴說著無盡的可能。
一次錯誤
作為太陽系八大行星之一,火星的運動軌道頗為古怪,它時而快速飛轉(zhuǎn),時而緩慢前行,是幾個行星中變化幅度最大的星球。因此,在西漢之前,中國古代的天文學(xué)家就將火星命名為“熒惑”。
1877年,對于人類和火星而言都是一個極具紀(jì)念意義的年份———在這一年里,火星與地球運轉(zhuǎn)到最為接近的距離。此時,意大利的一位天文學(xué)家在西西里島密切觀察著火星。他發(fā)現(xiàn),火星上有一些直的條紋,這位天文學(xué)家便將這些條紋稱為“線條”。
正是因為這些無意中觀察到的“線條”,確切地說,是因為一次翻譯上的小小失誤,令人們開始猜測:火星上是否存在生命的痕跡?
因為單詞拼寫上的問題,在翻譯人員將天文學(xué)家的意大利文翻譯成英語時,犯了一個小錯誤———他將意大利語的“線條”翻譯成了英語的“運河”。
火星上發(fā)現(xiàn)了運河!
這一發(fā)現(xiàn)令科學(xué)界和狂熱的星際愛好者興奮得雙手發(fā)顫。毫無疑問,有了運河就意味著那里存在著有智慧生命。那么,“火星人”這三個字也就自然而然地出現(xiàn)在人們的腦海里,并在以后的日子里揮之不去,為之不斷探尋……
吉爾·萊文的實驗
因為地表含有大量的赤鐵礦,火星呈現(xiàn)出令人著迷的紅色外表。這個神秘的紅色星球因為有著類似于地球的環(huán)境,可以用望遠鏡比較清晰地觀察到它的紅色表面和白色極冠。
或許正因為如此,它為科幻小說的創(chuàng)作提供了無窮無盡的素材。有人深信火星存在高智慧文明,但是除了所謂的“運河”外,我們需要更多、更強有力的證據(jù)來證明。
在早期的星際探索中,部件的可靠性是一個現(xiàn)實的問題。加利福尼亞州理工科學(xué)院噴氣推進實驗室,作為西方國家最古老的,也是持續(xù)研究火箭和導(dǎo)彈的研究機構(gòu),就曾在研制可在月球上拍照的測距器航天飛船的過程中經(jīng)歷了尷尬的失敗?!八?”號經(jīng)過2年的精心組裝和測試之后,于1964年11月點火起飛,這是美國第一次試圖到達這個紅色星球。可惜的是,由于航天器故障,“水手3”號未能完成預(yù)期任務(wù)。短短三個星期后,噴氣推進實驗室的工程小組就設(shè)計出了一個新的遮蔽物,重新建造,重新測試,最后成功地發(fā)射了“水手4”號。這種從逆境中崛起的精神,正是美國在最初二三十年里在星際探索中取得成功的支柱。
當(dāng)“水手4”號離開火星時,帶走了22張火星的黑白特寫照片。這是第一批數(shù)字圖像,它們先被存儲在攝像機里,隨后通過無線電傳送到地球。盡管只發(fā)現(xiàn)了一些隕石坑和火山口,“水手4”號仍然被視為技術(shù)上的一大成功。
1976年,一個美國探險團將兩艘軌道船和兩輛登陸車送達火星,這就是著名的“海盜”號宇宙飛船。“海盜”號的機器手臂搜集了火星土壤樣本,以尋求生命痕跡。
從拿到火星土壤樣本的那一刻開始,曾設(shè)計過三個生命探測實驗的吉爾·萊文,便與“海盜”號上的其他同事產(chǎn)生了意見分歧。
拿到“海盜1”號搜集的土壤樣本后,吉爾·萊文與他的同事帕特·斯特拉在噴氣推進實驗室的電腦前進行了數(shù)據(jù)分析的工作。當(dāng)?shù)谝粋€8小時的數(shù)據(jù)產(chǎn)生后,吉爾·萊文和帕特·斯特拉簡直不敢相信自己的眼睛———實驗結(jié)果有驚人的陽性反應(yīng)。
這一實驗是在飛船小型實驗室中進行的,土壤樣本是潮濕的,含有放射性營養(yǎng)物質(zhì)。理論上,任何釋放出放射性氣體的物質(zhì)都標(biāo)志生命的存在,如果是這樣,那么加熱土壤樣本將會使這一現(xiàn)象消失。為了證明最初得到的反應(yīng)是真正的生命性反應(yīng),吉爾·萊文又把第二塊土壤樣本加熱到106℃。吉爾·萊文屏住呼吸,焦急地等待同樣數(shù)據(jù)的產(chǎn)生。反應(yīng)為零。再加熱那塊樣本后也沒有任何反應(yīng)。這就成為一條證據(jù),證實了生命存在的現(xiàn)象。
其他“海盜”號飛船的實驗似乎并沒有證明生命的存在,而且“海盜1”號并沒有在土壤里發(fā)現(xiàn)任何有機復(fù)合成分。大多數(shù)科學(xué)家認為,吉爾·萊文的實驗結(jié)果可能是由于火星土壤中奇怪的化學(xué)反應(yīng)物質(zhì)造成的。直到今天,沒有人能夠在地球上重復(fù)“海盜”號飛船實驗。這些謎團也許只有新的探險任務(wù)才能真正解開。
噴氣推進實驗室
美國的每一次火星探測都會在全球掀起一股火星熱,但火星探測的大本營———美國航空航天局噴氣推進實驗室(英文簡稱JPL)卻并沒有像它發(fā)射的若干個火星探測器那樣引人注目。即使是在實驗室所處的帕薩迪納小鎮(zhèn),很多人都不知道“JPL”這三個字母代表著什么。
僅從稱呼上來看,JPL不過是一家實驗室。但在這個實驗室里每天卻有超過5000名員工在工作,僅華裔科學(xué)家就有300余人。美國所有的無人太空探測研究都在這里完成,火星探測只是這個實驗室工作的一部分?;鹦擒嚨葻o人探測器從設(shè)計到生產(chǎn)都在這里進行,此后再被運到佛羅里達州的肯尼迪航天中心發(fā)射升空,升空后的控制工作仍由JPL完成。JPL的資源十分開放,火星車從火星表面發(fā)回照片1小時后,全世界都可以通過互聯(lián)網(wǎng)看到這些圖片。
JPL的前身是美國加利福尼亞州理工學(xué)院噴氣推進實驗室,該院古根漢姆空氣動力學(xué)實驗室的幾位富有創(chuàng)新精神的青年人為JPL的建立做出了巨大貢獻。
從1934年起,該實驗室就開始研究高速飛行問題,從而逐漸認識到螺旋槳飛機的先天性缺陷。航空大師馮·卡門的研究生、波蘭籍留學(xué)生馬林納于是開始研究噴氣推進問題。1936年年初,在實驗室例行的周末學(xué)術(shù)討論會上,馮·卡門的助手玻雷做了一場關(guān)于火箭推進飛機的可能性報告,報告主要引用奧地利工程師歐根·桑格爾所做的研究。
隨后,玻雷的報告被刊登在當(dāng)?shù)氐膱蠹埳?,文章?nèi)容深深地吸引了兩位火箭愛好者———帕森斯和福爾曼。這兩個自學(xué)成才的年輕人曾制造過火藥火箭,他們一心想要嘗試液體火箭實驗,但總感覺力不從心,便向加利福尼亞州理工學(xué)院尋求幫助。
1936年2月,馬林納、帕森斯和福爾曼經(jīng)過討論后,決定成立火箭研究小組,設(shè)計高空探測火箭。不久之后,史密斯和中國留學(xué)生錢學(xué)森也加入到火箭小組中來。天體物理實驗室的阿諾德在加入小組的時候,還捐助了1000美元資金。這樣,加利福尼亞州理工學(xué)院火箭研究小組基本上初具規(guī)模。 在進行火箭飛行理論研究的同時,他們制造了一個不帶冷卻的發(fā)動機開展實驗,推進劑選擇了氧氣和甲醇。由于馮·卡門的支持,他們獲準(zhǔn)可以在實驗室里進行小型發(fā)動機實驗。從1936年10月29日—1937年1月,他們共進行了多次實驗。1939年1月,美國科學(xué)院批準(zhǔn)了加利福尼亞州理工學(xué)院火箭研究小組關(guān)于飛機助推的研究計劃。馮·卡門覺得火箭一詞在公眾心里已名聲不好,因此將火箭研究小組改名為噴氣推進實驗室。
加利福尼亞州理工學(xué)院噴氣推進實驗室在火箭理論研究、實驗研究等方面都取得了豐碩成果,包括研制出美國第一個探空火箭,開展了火箭助推飛機實驗,研制出固體推進劑、近程導(dǎo)彈等。在20世紀(jì)50年代末美國航空航天局成立后,噴氣推進實驗室并入美國航空航天局,專門負責(zé)深空探測器的研制與運行,成為這個領(lǐng)域頂尖的研究機構(gòu)。
神秘的人臉
1976年,美國發(fā)射的“海盜”號宇宙飛船不只搜集到了火星土壤樣本。在它傳回地球的火星地形地貌圖中,一張貌似人臉的圖片引起了關(guān)于火星生命的種種遐想。
這是一張極具趣味性和想象力的圖片。圖片顯示出的面龐,極像埃及法老的臉。照片一經(jīng)公布,迅速吸引了公眾的目光,并成為當(dāng)時大小報刊的頭版頭條,是人們爭相談?wù)摰臒衢T話題。有人猜測,這張“火星上的人臉”表明了那里曾存在高度發(fā)達的文明;更有人大膽猜想,外星人曾光顧過火星,并建造了這樣一張人臉,以引導(dǎo)后來者光臨火星。
盡管極少有科學(xué)家相信這種荒誕的說法,但當(dāng)時他們還拿不出有力的證據(jù),來證明種種猜測的荒誕性。但普通人對于這樣的發(fā)現(xiàn),顯然是按捺不住的———這張來自火星的臉迅速占領(lǐng)了傳媒的每一個角落,從報紙雜志到廣播電視,甚至“主演”了一部好萊塢的懸疑片!
在美國,只要你愿意,有一段時間你甚至可以在幾乎任何地點看到這張略帶驚愕的臉面對著你。如果你用“Face on Mars(火星上的臉)”作為關(guān)鍵詞檢索,在互聯(lián)網(wǎng)上還能找出成千上萬有關(guān)“火星臉”的網(wǎng)頁。不僅有支持者與反對者,甚至還有憤怒者。憤怒的人們指責(zé)政府隱瞞了關(guān)于外星存在文明的事實,強烈的支持者則要求政府為美國航空航天局增加預(yù)算。
不管你持哪種態(tài)度,一個無法逃避的事實是:無論“火星上的人臉”是否能夠證明生命的存在,它都在當(dāng)時不可避免地成了一個傳奇。而且,在此后的20余年時間里,這個傳奇延續(xù)不斷……
滑稽的結(jié)局
對科學(xué)家來說,給“火星上的人臉”拍攝一張新的照片是證明“傳奇”并不存在的最好例證。1998年,也就是“海盜”號拍下“火星上的人臉”之后22年,這個機會終于來了。是年4月5日,科學(xué)家操縱新的火星環(huán)球勘察者探測器給火星拍攝了一張照片。成千上萬人擁上噴氣推進實驗室的網(wǎng)站,準(zhǔn)備先睹“火星上的人臉”的新面貌為快。
但新的照片令很多人大失所望———因為它根本看不出是一張人臉!
有人并不死心。他們提出,4月正是火星多云的季節(jié),云層很可能將“人臉”遮住了,所以,這張照片也不能說明什么。
為此,2001年4月8日,火星上晴朗無云的一天,火星環(huán)球勘察者重新拍攝了一張照片。這張照片由于20余年來技術(shù)的進步變得非常完美,它的分辨率是1.56米,是“海盜”號分辨率的27倍以上。
這一次,所有人都看得清清楚楚:這個所謂的“火星上的人臉”,無論如何也不符合我們通常所說的那種“臉”的概念,它甚至更像是一塊干裂的過期面包!
當(dāng)然,僅憑一兩張照片想推翻人們20余年的認識是遠遠不夠的,必須要有更加強有力的證據(jù)來證明。為此,科學(xué)家使用高精度的激光測高儀,對該地區(qū)進行了掃描。通過對數(shù)據(jù)的分析處理,他們得到了這個“火星上的人臉”的三維圖像。這一次,恐怕誰也無法再提出異議了。因為從這張圖像上可以看出,這個傳奇般的“臉”沒有眼睛,沒有鼻子,甚至沒有嘴巴,它只不過是火星上一座普普通通的平頂山。這就是25年來“火星上的人臉”的結(jié)局,它更像是火星跟人類開的一個玩笑,有著令人忍俊不禁的滑稽結(jié)局。
或許還會有人產(chǎn)生這樣的疑問:為何25年前和25年后拍攝的照片會有如此大的出入?原因不難解釋,由于技術(shù)上的局限,25年前美國航空航天局對圖片進行了一些處理。對星際照片進行數(shù)字化處理是一項經(jīng)常使用的技術(shù)。不為人所知的是,“海盜”號拍攝的火星原始照片并不清晰。為了使人們更加清楚地看到圖片,科學(xué)家首先把原始圖片放大并增加它的對比度。由于無線電信號回傳過程中的干擾,圖像丟失了一些細節(jié),科學(xué)家需要糾正這些錯誤,去除圖像的網(wǎng)紋。最后,再進一步增強圖像的對比度?!盎鹦巧系娜四槨本瓦@樣出現(xiàn)在世人面前。
不要為這樣的結(jié)局感到懊惱或憤怒,世界上本就存在驚人的相似性。天文學(xué)家、科普作家卡爾·薩根曾在他的《魔鬼出沒的世界》里這樣說過:“有一個很有名的茄子,與里查德·M.尼克松非常相像?!?/p>
火星表面積如此之大,山丘也不計其數(shù),存在一張“臉”實在無法證明智慧生命的存在。我們最好將更多的期待給予科學(xué)家的實驗結(jié)果和理論依據(jù),因為,廣袤的宇宙實在有太多的未解之謎,需要我們有足夠的耐心和不懈的探尋!偶爾的誤會就當(dāng)是宇宙跟我們開的一個調(diào)皮的玩笑,科學(xué)需要嚴(yán)肅、嚴(yán)謹(jǐn),但有時也不妨加一點兒輕松的調(diào)劑,不是嗎?(張小寧插圖)