尋找火星生命

2022-02-10 14:35:53康慨

中國新聞周刊 2022年4期

康慨

《到火星去》

作者：[美]莎拉·斯圖爾特·約翰遜

譯者：中國航天液體推進劑研究中心

出版社：天津人民出版社

出版時間：2021年10月

定價：55元

從地球上遙望火星，你會覺得它時亮時暗，忽東忽西。古代的中國人因此認為它“熒熒火光，離離亂惑”，遂以“熒惑”稱之，自然也把它與不祥的預兆聯系在一起。柏拉圖卻據此聲稱，它是有靈魂的，“如果不是自由意志的表達，為什么火星會發生逆行”？

疑惑是因為我們還不夠近。透過望遠鏡，伽利略第一次看到了大如罌粟籽的火星，惠更斯看到了形同海洋的暗斑，并繪制了第一幅火星地圖，斯基亞帕雷利發現了“運河”，洛厄爾則更進一步推測，數量眾多的“運河”之所以存在，是因為火星是“一個失去了海洋的世界，一個雨停了的世界”，需要大量的人力和強有力的政府，有效地組織起來，開溝挖渠，把極地的融雪送到赤道，灌溉植被。

對火星人和火星生命的想象由來已久。早在1784年，赫歇爾在皇家學會發表講話時就指出，火星形同地球的翻版，有海洋，有陸地，火星人在許多方面面臨著與地球人相似的處境。一百年后，斯基亞帕雷利拍攝的照片更是激發了潮水般的幻想，從威爾斯的小說《世界大戰》、老舍的小說《貓城記》，到1963年開播的電視喜劇《火星叔叔馬丁》（20世紀80年代，我成了它忠實的觀眾），那些日子里，我們這些地球人，還有誰沒聽說過熒惑的遠親或死敵呢？

幻想是因為我們還不夠近。1965年，“水手4號”航天器飛越火星表面，拍下了第一張地外行星的近距離特寫照片，再以每秒八分之三個字節的龜龜龜速，花上至少八個小時，把這張200×200像素的火星玉照傳回地球——在科學家眼里，每個像素都像珍珠一樣。他們匆匆忙忙，用手工給照片上了色，各國報紙競相刊印，立刻轟動了世界。就連教皇保羅六世也贊不絕口。“我們看到了，”他說，“我們都驚呆了。”

科學家們卻陷入了興奮之后的失落，尤其是那些畢生孜孜以求，要在火星上找到生命的外空生物學家。“水手4號”的觀測表明，那里“沒有降雨，沒有海洋，沒有溪流，沒有池塘”，極端干旱、極度寒冷，加上極強的輻射和極低的大氣壓力，讓此前最樂觀的學者也對火星生命存在的可能，產生了極度的懷疑。

在最深的夜晚尋找最微弱的呼吸

在這片愁云慘霧當中，一個名叫卡爾·薩根的青年天文學家站了出來，憑著飽滿的樂觀精神、極度的自信和高超的口才，為火星生命辯護，對看似確定無疑的證據一一提出質疑。為了進一步論證，他開始建造模擬火星環境的小實驗室，證明了在無氧、極寒、缺水和強輻射的條件下，微生物仍然可以存活。在“水手4號”飛越火星九年后，他撰文說，火星上也許不只有微生物存在，還可能生存著烏龜那樣的“宏大生物”，而且數量相當可觀。它們長著防紫外線的硅酸鹽外殼，能從永久凍土層中掘水，或從巖石中吸取含水礦物。這當然是無稽之談，卻是激發大眾想象力的成功之作。它所傳達出的樂觀主義，正是此后外空生物學和火星探測事業得以繼續發展的最大動力。

1980年，薩根作為明星科學家，主導制作了轟動一時的十三集電視紀錄片《宇宙》。在觀看此片的數百萬美國家庭當中，也有一位睜大眼睛、但很快瞌睡連連的小朋友。莎拉·斯圖爾特·約翰遜將成長為尋找外空生命的專家和我們這本書的作者。

《到火星去》不是常見的科普作品，它很好地將歷史、自傳和知識融為一體。約翰遜寫得既生動，又通俗易懂，像我這樣完全沒有專業背景的人，似乎也不曾遇到閱讀上的障礙。

大學二年級時，她和同學們隨地球科學課的老師飛到夏威夷，實地考察。他們攀登一座休眠的火山，向上爬過林木線、灌木帶和苔原帶，最后幾乎穿過了云層。空氣稀薄，山脊鋪滿了火山灰渣，一眼望去，真是寸草不生。可她還是在一塊黑石的旁邊，看到了一小株蕨類植物，它那“桀驁的綠色卷須在空氣中顫動著……簡直是一種難以置信的勝利”。就在那一刻，她大受觸動，“找到了自己內心深處微小、脆弱卻值得栽培的東西”。最終走上了通往行星科學的道路，去探索宇宙中的生命，“在最深的夜晚尋找最微弱的呼吸”。

生命的基石確實存在

寫作本書時，約翰遜已是美國航空航天局三次火星任務的老兵。2012年8月5日，“好奇號”探測車在火星著陸的那一天，剛好是她的預產期。“整個降落過程只用了七分鐘，和產科醫生把我兒子從子宮中拉出來的時間幾乎一致。”又過了幾年，她的孩子已經能在山路上撿松果和鵝卵石的時候，好奇號開始在火星上鉆探泥巖，最終從樣本中發現了生命所需的碳、氫、氧、氮、磷和硫這六種元素，以及確定無疑的有機物分子。這一發現“平息了關于火星最長久的謎團之一：生命的基石確實存在”。

惠更斯、斯基亞帕雷利和洛厄爾幾百年前的發現仍然是有意義的。水在火星上不僅曾經是廣泛存在的，現在也可能同樣如此。近年來，科學家們日益相信，除了表面和近地表的冰，在它干旱、死寂的地面之下，可能還暗藏著湖泊和海洋。

廣闊的水刺激了人類的欲望。我們對火星的興趣越來越大，很多國家和企業都在急迫地投入新的考察任務。2021年2月，美國的“毅力號”探測車在火星著陸，三個月后，中國的“祝融號”也降落在烏托邦平原。在它們肩負的使命當中，至少有一個目標是相同的：確定火星上是否存在過生命。也就是說，從生命的基石中尋找生命。

埃隆·馬斯克做夢都想殖民火星。2001年，他策劃了一個叫“火星綠洲”的項目，準備把植物溫室和老鼠發射到火星上。為了實現這個目標，他在第二年創辦了太空火箭制造公司SpaceX。隨著一次又一次的發射成功，他的計劃也升級了：召集一百萬人，乘坐一千艘飛船，到火星去。對約翰遜和同行們來說，留給他們的時間似乎不多了。等到馬斯克的殖民大軍踏上火星的那一天，原始生命的記錄（如果有的話）將不可避免地受到人類的污染。在此之前的幾十年因此變得無比珍貴，它寄托著“生命短暫的人類對生命也許并不短暫的美好希望”。