Skip navigation.
Home

进军火星的理由

进军火星的理由


   
多少世纪以来,探险家为经济利益和国家荣誉等原因冒着生命危险进入未知世界。 随着20世纪70年代初登月使命的完成,现在火星作为人类下一个重要的、未知的陆地悄然隐现。 由于短期经济回报尚不确定,国际空间竞争已成往事,迫使人类在这个红色星球上留下足迹的显然不是利益或民族自豪感,而仅仅是人类的一个未了的心愿。 长期以来,对于探险家来说,科学在探险中一直扮演一个辅助的角色,现在它是否终于可以充当主角了呢? 这一疑问自然会引发其他几个问题:是否有什么实验只能由人类在火星上完成?这些实验能否让人类获得足够深刻的认识,以便证明把人类送往如此遥远的太空所耗资金花得很值?
   
就火星而言,其科学回报大概比以往任何研究项目都要高。 这颗行星上是否曾有过生命, 这种生命是否仍然存在? 这一问题因如下两种情况而更具争论性。一方面,有越来越多的证据表明,火星上曾有过大量的液态水;另一方面,有人提出,在火星的早期,地质喷发产生的一块岩石将细菌化石带到地球上。 围绕着这种假说,各方争论不休。无论是过去还是现在,有关火星生命的肯定答案都会为研究人员提供有关生命产生的条件范围的极其宝贵的数据。 在这些条件范围内,星球可产生导致生物合成的化学体系。在火星和地球上各自出现了独立的生命这一新发现将会为揭开全部科学中最深奥的谜底提供第一条具体的线索:在我们的星系中到底有多少星球上存在生命?
   
把人类送上火星这一想法能打动那么多人的心,其原因之一是实施这一计划已经有了可能:美国已拥有完成此项计划所需的财力和基本技术。 更重要的是,最近有关火星遥远的过去环境的发现为送人上火星提供了一个明确的、令人鼓舞的科学动机:寻找生命存在的证据。 有关火星表面上的液态水曾一度很稳定的论断由于去年空中拍摄的照片而更有说服力。这些照片展示出一条好似水流冲击而成的很深的排水渠道,看样子那水即使没有流淌数千年,也该有数百年了。
   
根据一些专家的分析,彻底搜寻火星上可能尚存的生命的任务仍然需要由人类来完成。 这种生命可能是隐蔽的、微小的。 "要想找到它需要搜寻火星表面广阔的区域,"一位专家说。 "这需要具备跨越远距离、适应不同环境的能力。" 他承认,在遥远的将来的某个时候,机器人将能够执行此项任务;那样的话,人类探险家就显得多余了。 但依靠机器人周期性地到星球上去勘测火星可能还要等待很长时间。"就算不用等几个世纪,至少也要数十年," 他这样认为。
   
人类必须亲临火星进行彻底的生命搜寻的另一个原因源于这样一个事实,即如果有任何生命存在的话,它大概也是深埋地下。 火星大气层含有微量化学剂,能破坏有机化合物,把它们转换成非有机氧化物。 因此,多数寻找细菌的方法包括掘地深挖,在下面可能有生命或有机物能避开这种化学剂和极强紫外线照射。
   
未来的探测器将安装上数个特殊合金钢制成的旋转钻头,这种钻头可将岩石钻透数厘米,或掘进土层数米深。 倘若研究人员不能从浅层挖掘筛选出任何发现,那么他们就必须从数百米深的地下取出标本,然后才能宣布火星上究竟有没有生命。 在这么深的地方钻探取样很可能需要人亲自来做才行。
   
研究人员一致认为,人类亲自登陆火星探险会深化我们对这一星球的了解。 争论的焦点与人类探险相对于机器人探险所消耗的费用有关。 问题在于研究人员对几个关键因素知之甚少,以至于任何分析都必须主要依靠主观的假设。
   
其次,研究人员也同样难以预测,即使再过5到10年,机器人的能力会长进到什么地步。 今天,可以被发送到其他星球上去的机器人连玩纸牌游戏的技能还没有完全掌握,更不用说在一个比地球两极地区还要冷的复杂环境下进行化石勘探了。 到目前为止,用于火星勘探的机器人的能力十分有限: 最近一次发送到火星上的机器人的活动范围也只有距着陆点106米的半径的范围内。 而且,配备最好的电脑的机器人智力上也比不过一只昆虫,这使得探测器很难自动完成探险任务。
   
一个令人感兴趣的选择方案是把机器人发送到火星上去,由地球上的操作人员对其实施遥控。 麻烦的是,从火星到地球传递通信的每个来回的时间长达40分钟。 "你不能采用这种方法," 一位专家说。 "你最多只能场外指导一名独立机器人,而我认为这远远不符合严肃的科学探索的要求。" 一个公认的事实是,人类太空探险耗资巨大。 据估计,人类登上火星的费用大约在200-550亿美元之间。
   
虽然送人上天如此昂贵,但它的一些支持者还是坚持认为这样做效果也会更好。 一位专家承认,把宇航员送到火星上去收集岩石和土壤标本,然后带回地球所需的费用,将比送机器人去完成此工作所需费用高出约10倍。 但是,依据他的计算,人类能够带回地面的标本将比机器人带回的多100倍,标本来源的覆盖地区比机器人的大10,000倍。 由于火星地域辽阔,地形异常复杂,气候条件恶劣,只有人机结合,才是征服火星的良策。