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火星的誘惑:尋找另一個世界的生命

時間:2020-08-03 10:20:31 來源:新浪科技 評論:0 點擊:0
      每隔26個月,行星就會排列成一種有利于從地球向火星發射航天器的方式。今年7月和8月,有三個國家會利用這個機會窗口。如果一切順利,美國和中國都將發射火星車,阿拉伯聯合酋長國將發射一個軌道器。(目前,三個國家都已成功發射火星探測器。)

      這些飛行器是火星探索的未來。那火星探索的過去呢?行星科學家Sarah Stewart Johnson在《火星的誘惑》中做了生動的闡釋?;鹦窃诠湃搜劾锞褪且箍罩虚W亮的一個紅點,通過將個人回憶和科普故事結合起來,她講述了對這個鄰近世界心馳神往的天文學家和探險家的歷史。

      Johnson回顧了一直以來人們對這顆紅色星球的癡迷。19世紀的喬范尼·夏帕雷利(Giovanni Schiaparelli)觀測到了被他稱為“channels”或“canali”(通道)的暗線,后來被誤解為來自火星文明的運河(“canal”)。幾十年后,帕西瓦爾·羅威爾(Percival Lowell)用他的家族財富在亞利桑那州建立了一個天文臺,夜夜通過望遠鏡觀測火星,希望能發現一個充滿智慧生命的世界。還有天體生物學家卡爾·薩根(Carl Sagan),夢想著能發現一種類似烏龜的火星生物,并在20世紀70年代與美國宇航局的“海盜號”(Viking)任務合作,看看是否能明確地探測到火星表面的生命。(他們最終失敗了。) 

      Johnson的敘述亮點在于將這些比較著名的故事與她自己作為行星地質學家的成長過程交織在一起。1965年美國宇航局的“水手4號”(Mariner 4)飛過火星,從太空中拍攝到另一顆星球的第一張照片。她將這個故事揉合到她父親的故事中,當時她父親只有18歲,在肯塔基州山區的家中通過報紙狂熱地關注著這項任務。她將1996年關于火星隕石中潛在化石微生物的爆炸性報道(后來被否定)與家人在阿巴拉契亞懸崖上尋找化石的經歷進行了對比。當她談到巨大的沙塵暴是如何侵襲火星表面時,她帶我們進入了一個風洞,在那里她用假的火星塵埃來研究顆粒是如何在這些行星旋風中懸浮和散播的。 

      火箭和火星車

       概括地說,Johnson勾勒了火星探索的歷史全貌,但是著重強調了太空時代。美國現代著名的火星科學家都在這里:雷蒙德·阿維德森(Raymond Arvidson)利用不同波長的光觀測火星,以弄清火星巖石中的礦物質成分;瑪麗亞·祖伯(Maria Zuber)利用軌道航天器測繪火星的引力;史蒂夫·斯奎爾(Steve Squyres)同時策劃雙火星車任務。不過,讀者不要指望讀到很多關于歐洲或印度對火星的探索嘗試——本書是完全的美國視角。

      當然,說到美國宇航局一系列火星任務所帶來的發現,沒有比這本書更好的指南了——從1997年旅居者號(Sojourner)火星車揭示出令人驚訝的多樣地貌,到2004年機遇號(Opportunity)著陸點的奇特巖石“藍莓”——濕潤沉積物中形成的小塊礦物。所有這些都描繪出一幅曾經活躍的火星圖景:不斷變化的沙丘,受到侵蝕的河流,肆虐的狂風。

      在這樣一個地方,人們或許會期望找到生命。只要有條件,Johnson就會在地球環境中尋找生命可能如何在火星上存在的線索。在夏威夷的休眠火山莫納克亞山上,她發現了一種微小的蕨類植物在熔巖碎片下茁壯成長。在澳大利亞的納拉伯平原上,她用小瓶子裝滿了腐蝕性的酸性水,這些水來自長滿微生物的原始水池。這些跡象表明,生命可以在最意想不到的地方,不顧一切地成長?;蛟S,我們的鄰星也是如此。

      火星上是否存在過生命?回答這個問題是今年幾個火星探測任務的目標之一。美國宇航局的“毅力號”火星車將在杰澤羅隕石坑中尋找生命。一條古老的河流曾在這里留下沉積物;火星車將在其中尋找火星生物的跡象,無論是現在的還是過去的。如果運氣好的話,它將發現殘存的古代生物膜,或是通過地外生物體加工的元素的化學特征。

      火星上的生命可能不像地球上的生命。但如果有的話,也足以讓Johnson這樣的科學家辨認出來,因為他們對我們星球上的極端生命做了種種研究。她給這個世界和另外的世界,寫了一封情真意切的地質學情書。

      就大小和質量而言,金星是地球的孿生兄弟,但火星是想象力和奇跡的所在。它是我們一直都在探索的星球,我們想象自己穿過它那沒有空氣的平原、山脈和山谷。我們對它的了解從零星到整體,一張接一張的天文照片和航天器圖像拼湊起來,慢慢揭開了這顆紅色星球的真實面貌。人類接下來的三位“特使”會在那里發現什么,讓我們拭目以待。

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