第3章 人類對(duì)火星的探索（一）

　　火星在古華夏民族被稱為“熒惑星”，這是由于火星呈紅色，熒光像火，在五行中象征著火?；鹦怯泻芏嗵卣髋c地球相似。它的自轉(zhuǎn)軸與軌道平面的夾角為24°，和地球一樣有著一年四季的變化。它自轉(zhuǎn)一周比地球多半個(gè)多小時(shí)，所以火星和地球的晝夜長(zhǎng)短基本差不多。火星上的平均溫度為零下二十三度，相當(dāng)于地球上北溫帶一部分地區(qū)冬季的溫度?；鹦堑淖赞D(zhuǎn)軸也是傾斜的，而且傾斜的角度幾乎與地球自轉(zhuǎn)軸傾斜的角度相同，所以火星也像地球那樣有冬去春回，寒來暑往。但是由于火星比地球離太陽遠(yuǎn)，所以火星上的每個(gè)季節(jié)都比地球上相同的季節(jié)要寒冷。另外，由于火星繞太陽公轉(zhuǎn)的橢圓軌道比地球橢圓軌道要扁，導(dǎo)致火星南北半球的四季差異比地球上更為顯著。由于同樣的原因，火星上四季長(zhǎng)度的差異也比地球上四季長(zhǎng)度的差異更大。地球上各個(gè)季節(jié)長(zhǎng)度的差異最多不超過百分之五，而火星上北半球的春季竟比秋季長(zhǎng)三分之一左右。

　　由于火星大氣稀薄而干燥，所以它的晝夜溫差很大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)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(tài)，只要?dú)鉁厣砸唤档停趸己退魵饩蜁?huì)凝結(jié)。火星大氣中的水份極少，原來有科學(xué)家估計(jì)，倘若把火星上的水冰全部融化成水，也只能在火星表面形成一個(gè)十米深的大海。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。但是另一部分科學(xué)家則認(rèn)為，火星的兩極地區(qū)有很厚的冰層，其水分的總蘊(yùn)藏量應(yīng)該很大。

　　火星原貌看起來簡(jiǎn)直就是一個(gè)克隆版本的地球，其表面覆蓋著大量的海洋、山川以及沙漠。比如，火星的奧林匹斯山以及其它環(huán)形的火山由于其海拔較高，所以并沒有像平原地區(qū)那樣覆蓋眾多的綠色植被，火星上也有地球上的薩哈拉大沙漠和澳洲中部沙漠那樣的大沙漠。火星上還有地球上一樣的高緯度、低緯度以及極地地區(qū)的地貌，其中一些地方頗似地球上的苔原及冰川地貌，火星極地的地貌跟俄羅斯北部地區(qū)很相似?；鹦菬釒Ш蛠啛釒Ц厍蛏系哪厦乐藓头侵抻炅值貐^(qū)也有很多相似之處。

　　火星上面有太陽系最高的奧林匹斯山和最大的峽谷水手號(hào)峽谷。有高約14公里，寬過6500公里的塔爾西斯高原?；鹦堑幕鹕街饕植加谒栁魉垢咴Ｂ晌髂返貐^(qū)和零星分布于南方高原上，例如希臘平原東北的泰瑞納山。奧林帕斯山有27公里高，600公里寬。其他四座包括艾斯克雷爾斯山、帕弗尼斯山、阿爾西亞山和亞拔山。亞拔山在塔爾西斯高原最北邊，基座寬達(dá)一千六百公里，是太陽系最大的山。

　　火星的另一端還有一個(gè)較小的火山群，以埃律西姆山為主體，北南各有較矮的赫克提斯山和歐伯山。

　　火星的表面有很多年代已久的環(huán)形山。但是也有不少形成不久的山谷、山脊、小山及平原。

　　在火星的南半球，有著與月球上相似的曲型的環(huán)狀高地。相反的，它的北半球大多由新近形成的低平的平原組成。南北邊界上出現(xiàn)幾千米的巨大高度變化?；鹦巧溪?dú)特的地形特征是南北半球的明顯差別：南方是古老、充滿隕石坑的高地，北方則是較年輕的平原?；鹦莾蓸O皆有主要以水和冰組成的極冠，而且上面覆蓋的干冰會(huì)隨季節(jié)消長(zhǎng)。

　　值得一提的是，火星上雖然年平均溫度是零下攝氏二十三度，但是由于不同季節(jié)的溫差很大，導(dǎo)致火星的赤道帶夏季白天溫度可以達(dá)到攝氏二十七度，相當(dāng)于地球溫帶地區(qū)春秋季節(jié)的溫度，科學(xué)家們被這個(gè)數(shù)據(jù)打動(dòng)了：看來火星上很適合人類生存。

　　科學(xué)家們根據(jù)眾多探測(cè)器提供的資料分析，雖然火星上氣壓低，液態(tài)水很難在低氣壓下存在，但是火星兩極有很厚的冰層，這就對(duì)開發(fā)火星所需要的水源提供了保障。而且，地下的水冰永凍土可由極區(qū)延伸至緯度約60°的地區(qū)。這就說明火星的水源很豐富。一部分科學(xué)家則相惜火星上一定有液態(tài)水，甚至很可能有生命存在。

　　通過各種探測(cè)器從各個(gè)角度各個(gè)部位對(duì)火星的全面科學(xué)探測(cè)，科學(xué)家們得出了結(jié)論，向火星移民不成問題。

　　在地球人類的歷史上很長(zhǎng)一段時(shí)間里，地球人類都是把火星作為地球以外的太空生命最可能的星球，因此，在科幻領(lǐng)域，火星也一直成為人們最為關(guān)注的星球。不同于金星，火星的表面長(zhǎng)期以來一直有可見的疤痕，借助光學(xué)望遠(yuǎn)鏡就能看到；火星顏色也是獨(dú)特的紅色。早期的火星觀察者們將他們看到的東西解讀成地質(zhì)現(xiàn)象：阻隔紅色的藍(lán)綠色地帶被視作海洋或植被覆蓋的區(qū)域；被廣泛看作由冰雪構(gòu)成的極地冰蓋會(huì)隨季節(jié)增長(zhǎng)、消融；明暗變化的紋樣則暗示著云層或森林的存在。直到二十世紀(jì)初，許多科學(xué)家也依然確信火星上有生命的存在（包括有智慧的類人生命），就算不確定，也認(rèn)為可能性很大。19世紀(jì)后期的一位科學(xué)家喬瓦尼·斯基亞帕雷利還正式公布了一套錯(cuò)綜復(fù)雜的火星溝渠網(wǎng)絡(luò)，這一詞語被廣泛譯為“運(yùn)河”。另一位天文學(xué)家珀西瓦爾·羅威爾在《火星與火星運(yùn)河》和《火星，生命之家》中構(gòu)建的火星是一個(gè)涼爽、干燥的世界，擁有巨大的紅色沙漠和少數(shù)適耕地，但完全適合維系生命。羅威爾認(rèn)為，火星上存在著一個(gè)古老、先進(jìn)且政治上更成熟的火星文明，該文明建造了運(yùn)河系統(tǒng)，以應(yīng)對(duì)正在冷卻、干旱、死去的世界的嚴(yán)酷氣候。這一圖景啟發(fā)了許多關(guān)于火星的早期科幻小說。然而，20世紀(jì)中期發(fā)生的“飛掠火星的水手四號(hào)探測(cè)器”和“海盜號(hào)探測(cè)器”拍下的照片表明：火星極度寒冷，幾乎沒有大氣層；雖然火星表面存在著巨大的、由遠(yuǎn)古的水流造成的溝渠，但是斯基亞帕雷利宣稱的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)并不存在，植被區(qū)域也純屬子虛烏有。更晚一些的火星任務(wù)傳回的數(shù)據(jù)——來自拓荒者號(hào)、火星全球探勘者號(hào)、火星奧德賽號(hào)、火星探測(cè)漫游者、火星偵查軌道衛(wèi)星和鳳凰號(hào)大大增進(jìn)了人們關(guān)于火星的科學(xué)認(rèn)識(shí)，并廣泛印證了水手號(hào)和海盜號(hào)留下的印象，但也佐證了水曾經(jīng)在星球表面流淌