劉興亮 | 極簡火星探測史

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開篇提問：假如有一張昂貴的票價擺在你面前，你是否愿意在火星上買一套三室一廳抑或是聯(lián)排別墅哪怕是賓館單人床，并且在產(chǎn)權年限上選擇兩個字：永遠？

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回到正題談火星。

古埃及的托勒密曾經(jīng)發(fā)展出當時比較成熟的天文學，就是后來長期解釋地球觀測者能看到的天體運行規(guī)律的地心說。過了很長時間，日心說替代了地心說，為此布魯諾還被宗教裁判所燒死了，直至再后來科學爆炸發(fā)現(xiàn)了更大的銀河系，以及比銀河系還大的多得多的宇宙。

人類一直對物理世界保有好奇，就如康德所說的兩件令人敬畏的事：頭頂?shù)男强蘸蛢刃牡牡赖侣伞?/p>

中國古代天文學家也發(fā)展出一些天體解釋體系：宣夜說，蓋天說，渾天說之類。蓋天說比較早，認為天是扣在地面上的大鍋蓋，日月星辰鑲在上面——我夜晚站在街頭看到的情形就是這樣；渾天說認為宇宙是個混沌的球，地球居中，日月星辰圍繞地球轉動；宣夜說比較牛，認為宇宙是無垠的星空，天體都漂在其中，很接近現(xiàn)在觀測的模樣。

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這些學說對與不對，都充分表明人類追蹤宇宙結構樣式，試圖跨越現(xiàn)實空間的內心理想。

等到現(xiàn)代科學技術和運載能力具備條件后，就不斷進行「探月」、「探測火星」的科學工程。這不僅表明了人類征服大自然的野心，也引發(fā)了各國對外太空可能存在人類宜居星球的探索競爭。

火星就被提到了比過去更高的位置上，這是因為火星與太陽的距離相對地球而言（僅比地球稍遠）更能帶來相似的地表溫度——氣溫過高或過低都不行，而且有各種證據(jù)表明火星在歷史上曾被大面積的海洋、湖泊、河流覆蓋，探測到的證據(jù)表明火星兩端有冰冠覆蓋。

美國人阿波羅先上月球上走了走，發(fā)現(xiàn)一些冰冷的環(huán)形山后，美國的科學家們把目光瞄準火星，這顆行星就成了香餑餑，不僅距離合適，而且大小也跟地球差不多，若是能在上面發(fā)現(xiàn)水，再栽種各類植物，此后把地球上的生物挪過去，那就成了一個嶄新的地球了。

而且保不齊，那地方還有地球上缺乏的資源呢，能發(fā)展出更美好的仙境。

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火星遠遠看上去像一個土黃色的球，直徑是地球一半，質量約為地球的九分之一，表面重力約為地球的38%（上去以后我們馬上就長高了而且健步如飛）、火星的自轉軸傾角為25度，因此像地球（軸傾角為23.5度）一樣也經(jīng)歷四季變化。它有兩個衛(wèi)星，比地球多一個。

由于離太陽更遠，一個火星太陽年等于1.88個地球年（687個地球日），一個火星太陽日等于24.6小時，很適合人類的作息需求。火星表面有稀薄的空氣，表面的溫差較大（-110 °C～35 °C），但這種溫度也相當接近人類的生存要求。

在探索火星這方面，美國人繼續(xù)走在了前列，他們發(fā)送到火星上的探測器已經(jīng)落地好幾年，正在那兒的表面上四處溜達，返回諸多影像資料。

馬斯克旗下的公司，也在緊鑼密鼓地搞飛船研究，目的就是把人弄到火星上去，我印象有一個女的已經(jīng)報名了，她上去以后并不打算回來，就連科幻電影也把火星作為很重要的太空主題要素。

當然，中國的火星探索計劃也處在進程中。這些眼看著離實現(xiàn)越來越近了。

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現(xiàn)在，讓咱們簡單回顧一下人類探測火星經(jīng)歷了些什么。

人類在古代就對火星進行了長期的觀察。直到17世紀初的文藝復興時代，開普勒和伽利略才對火星進行了更系統(tǒng)的觀察和研究。人類真正探索火星則要到上世紀中后期了。

1963年，前蘇聯(lián)的火星1號成為首個造訪火星的探測器，雖然聲勢浩大但不幸的是上去以后沒多久就失聯(lián)了，但勇氣可嘉。

1964年，不甘其后的美國也跟上，NASA的水手4號發(fā)射，并且兩年后成功地從火星發(fā)出信號，探測到微弱輻射帶并拍攝首張深空行星圖像。

隨后的十幾年，水手9號和海盜號的探測顛覆了火星認知，確認其為死寂星球，并繪制精確地圖。

1988年至1993年，福波斯1號、2號和火星觀測者號任務失敗，除了在火星表面簡單活動沒留下更多有價值的東西。

1997年是跨時代的，火星探路者號成功著陸，人類制作的探測器真正落到了火星表面。它成為首個火星探測車，開啟了不間斷機器人活動，與全球勘測者號共同繪制詳細地形、磁場和礦物地圖。此后，多國組織如NASA、JAXA、ESA、ISRO、Roscosmos、UAE和中國CNSA也開始執(zhí)行任務，研究火星表面、氣候、地質、水歷史和潛在生命痕跡。

2021年，毅力號火星車與機智號直升機在杰澤羅隕石坑進行了完美的自拍。

截至2023年，火星上攏共有10艘從地球飛過去的航天器在四處飛行或爬行拍照，包括8個軌道器（如2001火星奧德賽號、火星快車號）和2輛火星探測車（好奇號和毅力號）。隨著信息傳輸技術進步，在線工具如谷歌火星、火星之旅和體驗好奇號能夠提供可視化數(shù)據(jù)，讓人們隨時查看，這就帶來了對火星認識的根本性變化。它是可視的，甚至有些可觸。

2024年7月，毅力號在一個石坑的某塊巖石上發(fā)現(xiàn)了豹斑紋理和有機分子，暗示火星曾經(jīng)存在古代微生物。這下炸了。

2025年4月，好奇號在蓋爾隕石坑檢測到最大有機分子，支持古代水環(huán)境。據(jù)說地下有一個很大的湖泊。

2025年7月，好奇號鉆取第44個樣本，觀察珊瑚狀巖石揭示地質歷史。

2025年9月，毅力號確認一個樣本中生物簽名物質，這里邊含有有機碳，這給地球人移居火星打了一劑強心針。

2025年9月，毅力號在火星的幾處位置發(fā)現(xiàn)更多有機化合物和地質紋理，支持生命假說。

2025年11月，好奇號拍攝夏普山全景圖像，展示出完美的光線變化和地質層。

截止目前為止，好奇號已經(jīng)在火星上活動了約4900個火星日，毅力號活躍了約2000個火星日。

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放眼未來，人類從未在任何星球上施加過比火星更多的動作，這是一種可以想象的雙向奔赴，即火星不斷證明它可能是宜居的，而地球人也急切地想要實現(xiàn)超星球的殖民轉移。

我們能看到這一天嗎？真到了那天，馬斯克的飛船開始售票，價格會不會令人望而卻步，只有超級富豪才能去那邊置業(yè)。

問題是，火星沒有原住民，誰先到誰先得，這種古老的價值理論在太空里還奏效嗎？