红色行星之谜

卞德培

太阳系的九大行星当中，火星是人们最感兴趣的一颗行星，也是科学家们研究得最多的行星之一。由于它的许多物理条件与我们地球很相似，譬如有大气、有水分、有一定的温度，也有四季的变迁等等，尽管这些条件比之地球要严酷得多，因此很早就提出了火星上是否有生命?甚至是否有智慧的高级生物?几百年来，这一直是个谜。

究竟有没有“火星人”?

1877年意大利科学家斯基帕雷利报道他发现所谓的火星“运河”之后，好多人设想这些“运河”是“火星人”开凿的，为的是把两极的冰雪引到干旱的低纬度地区进行灌溉，火星上究竟有没有生命的问题，就更加吸引着人们的注意。

为了解答这个谜，科学家对火星进行了大量的观测。但是，即使是在火星最接近地球的大冲时期，火星离地球也有5，600万公里以上，毕竟还是太远了些。

五万张珍贵的照片

行星探测器的发射成功使事情有了转机。二十年来，总共发射了二十多个火星探测器，它们在史无前例的近距离处对火星进行照相、测量，给地球送回来了大量情报和数据。

行星探测器的直接考察，为火星上是否存在生命的问题提供了珍贵的资料，尤其是1975年发射的“海盗一号”和“海盗二号”两个探测器，其主要任务就是进行生物探测实验的。“海盗一号”于1975年8月20日发射，经过约一年的飞行，于1976年6月到达火星，首先成为环绕火星运行的火星人造卫星，经过一个来月的考察和选择，它的重约一吨的着陆舱于7月20日在“克里塞平原”地区安全降落。这个地区被认为水分较多，因而存在生命的可能性较大。这时“海盗二号”已进入环绕火星的轨道待命，并于9月3日在“乌托邦平原”地区软着陆成功。这个地区是根据“海盗一号”所提供的资料，进行认真比较而最后选定的，被认为是一处非常有希望找到生命的地区。

“海盗一号”和“海盗二号”这两个轨道飞行器分别环绕火星运行了四年和两年多，共向地球送回来非常清晰的51，539张火星照片。“海盗二号”的着陆舱已停止工作，而“海盗一号”的着陆舱估计将工作到1994年，现在仍在定期地发回资料。

奇异壮观的外貌

火星表面的最大特征是到处都有沙漠，遍地皆是石块碎砾。石块的主要成分是硅酸盐和含铁矿物的氧化物，正是它们的颜色使得火星看起来成为红色的行星。但是，从外形观察，火星的南北半球是有很大差别的。北半球比南半球平整得多，环形山不多；南半球崎岖不平，环形山比比皆是，比较密集的地方，甚至可以与月球上的环形山媲美。火星上最大的环形山要算“奥林庇斯山”，它的形状有点象一个巨大的盾牌。它不仅是火星上最年轻的和最大的盾状火山，也是整个太阳系里首屈一指的大火山。它的直径达600公里，火山顶峰比

“海盗1号”着陆舱附近的“克里塞平原”风光。照片中的大石长约2米，高约1米，离着陆舱约8米。周围地区高出25公里，盾状火山的边缘则比四周地区高出2公里。这么巨大的地形构造，在地球上是从来没有听说过的，要知道，地球上的最高峰——珠穆朗玛峰才8，848米呢!

火星上的另一种壮观地形是它的大峡谷，最大的一个叫“水手谷”，实际是由一系列的峡谷组成，延伸到五千多公里，宽五百公里，其中单个峡谷的长度可达几百公里，宽二百公里，深六公里，胜过了我国著名的长江三峡的规模；而火星的体积只及地球的15%，为什么却能形成那么大的峡谷?至今还是个谜。

探测器发现火星表面有许多宽阔的“河床”，它们与名噪一时的“运河”是两回事。估计这些“河床”原先是流水造成的，但现在都早已干涸了。最大的一处“河床”长1，500公里，宽60公里或更多，可以设想，如此大的“河床”要是充满了水的话，那确实是一条洋洋大观的大河呀!

这些“河床”就是从地面上看到的“运河”吗?不是，大的“河床”主要集中在火星的赤道地带，而“运河”几乎到处都有。那么，火星面上的什么地形使得人们认为是“火星人”开挖的河渠呢?原来好些陡峭的地形，再加上密密麻麻地排列成行的好多环形山，造成了以为火星上有“运河”的错觉。

独特的环境条件

除了表面构造外，探测器对火星周围环境也有新的发现。

大气:火星大气十分稀薄，大气密度大约是地球的百分之一到二，主要成分是二氧化碳，约占95%，其中有约3%的氮，另外是很少的氩、二氧化碳等，也含有少量水蒸气。

尘暴:尘暴是火星大气中的独有现象，其形状象一种黄色的云。大尘暴可以席卷整个火星，从地球上用望远镜也可以看到。局部性的尘暴在火星上经常发生，全球性的大尘暴几乎每个火星年里都至少发生一次。低层大气卷起来的漫天尘粒，几个星期之后才慢慢沉降下来，有时甚至持续几个月。

水:在火星大气中，只有很少数量的水蒸气；而火星表面厚度达一公里的风化层中，却普遍存在着水分。火星高纬度地区的表层下面，有可能存在着冰层，这有点象我国东北地区的冻土层；地球的北极地区，冻土层愈来愈厚，甚至永远不会融化，就叫它“永冻层”吧。火星上的“永冻层”，比地球上的更厚、范围更广。

极冠:从望远镜里看火星，它的极冠最引人注目，极冠的大小随火星季节而变化，冬天扩大，夏天缩小，这很容易使人想到我们地球南北极的大量冰块和积雪。火星极冠中既有水冰又有干冰(即凝结了的二氧化碳)。据估计，如果极冠中的水冰全部融化，并均匀地分布在整个火星表面的话，就会形成一个约10米厚的水层。

谜，仍是个谜

从火星的表面情况，说明那里有存在生命的可能性，而探查火星生命的任务，就很自然地落在两个“海盗号”探测器的肩上了。

为了避免把地球上的生命不慎带到了火星上，从而使火星上的生命问题复杂化，人们对两艘“海盗号”飞船，以及它们的着陆舱、实验设备等，都进行了严格的消毒。

着陆舱能自动地从降落地周围12平方米的范围内，用机械手从地面取土样，随后，以事前安排好的方式和顺序进行三种不同的生物学实验，目的是一个，检验火星土样里是否有微生物、有机分子或其他任何有生命的物质存在，并将实验结果报告地面的控制中心。

两个“海盗号”的着陆舱都没有发现任何类似地球形式的生命。从实验的结果来看，火星上存在生命的可能性比过去要小得多了。

火星的生命之谜，还不能算是最后的水落石出，科学家们要求更加令人信服的证据。因为“海盗号”等探测器和宇宙飞船所调查的和考察的，仅仅是火星表面不大的区域，也许还是不具有太大代表性的区域。所以，还是个谜。

(题图:庞希泉)