刘霞

是否有液态水

人类自诞生之日起，就一直在浩渺的宇宙中搜寻同类。火星一直是生命探测的焦点，因为它和地球有很多相似之处，如都有春夏秋冬四季，一天都大约是24小时，还有稀薄的空气等，这些特性都令科学家们对“她”青睐有加。

火星上干涸的河床以及其他一些证据表明，数十亿年前，火星上曾拥有辽阔的原始海洋，其水量和地球上的北冰洋差不多。但火星在数亿年的时间内失去了大量的水资源，形成了现在这个干燥的红色星球。那么，火星上的水跑哪儿去了？

关于“火星存在水”的传言传了数年，但科学家们一直未能找到确切的证据，直到2015年9月28日，当天，NASA发布重磅消息称，由火星勘测轨道飞行器（MRO）提供的强有力的数据表明，目前在火星表面存在流动的液态水，这是科学家们在火星上首次发现存在液态水的“强有力”证据。

其实，科学家也没有直接观测到火星上的“水”到底是什么样的，只是根据光谱分析等数据推测出，火星上的水比地球上的海水要咸很多倍。而且，火星上不但只有位于两极、已经凝固成冰的水，更有只会在温暖季节时出现、流动的液态水，出现这种季节性的情况，是因为盐降低了水的凝固点。

液态水即使盐度很高，也是寻找生命形式的好地方。因为液态水是生命必不可缺的，也是未来火星探索任务中可以利用的资源。火星表面有流动水，可能意味着火星地下也有水。如果最终得到确认，无论对寻找外星生命，还是人类移民火星，都有不同凡响的意义。

据英国《每日邮报》2015年12月14日报道，欧洲空间局（ESA）计划于2018年把一辆名为“宜居性、盐水辐照与温度（HABIT）”的火星车送上火星表面，探测水蒸气的存在。并用盐分来捕获水蒸气。尽管它每天仅能生产5毫升水，但科学家认为，火星水蒸气的情况一经确认，就可以在火星建立水蒸气收集农场，生产更多的水资源，为人类定居火星提供帮助。

知识链接

为何要寻水？

科学家认为，水是生命生存必不可少的东西。如果哪个星球上有水就很可能会有生命的存在，这些生命或许可成为孤独的人类在茫茫宇宙中的慰藉。因此，科学家想在火星上搜寻水的“芳踪”，也成为火星探索任务的重中之重。

  火星山丘上的“季节性坡纹”是火星表面有液态水的有力证据

是否可以种蔬菜

前段时间热映的科幻电影《火星救援》中，宇航员马克·沃特尼（马特·达蒙饰）为了生存，将居住舱变成一片土豆农场。他一日三餐靠吃土豆，竟在火星上支撑了近500天。我们印象中的火星，就是一个寸草不生的星球。但在地球上即便是最荒凉的沙漠，也摇曳着植物的“倩影”。那么，土豆真能在火星安营扎寨吗？

据美国《大众机械（Popular Mechanics）》月刊2015年9月28日报道，NASA的植物学家布鲁斯·巴戈比表示，我们可以在火星上种植的不单单只有土豆。在过去30年间，巴戈比一直在为NASA研制如何在宇宙飞船上种植农作物，他现在也是犹他州立大学作物生理学实验室（Crop Physiology Lab）的负责人。

  马克·沃特尼在居住舱里种土豆

  电影《火星救援》剧照

现在，随着NASA“确认火星上有液态水存在的证据”，这一场景更有可能成为现实，科学家们正在进行此类测试。据技术内部（Tech Insider）网站2015年12月23日报道，NASA将与秘鲁国际土豆中心（CIP）展开合作研究，在地球上的仿火星条件实验室中培育土豆，以便未来可以在真正的火星上种植农作物。NASA希望这项研究能帮助人类在火星上的探索任务，而CIP则希望证明这种植物能在最恶劣的条件下生长，并最终拯救地球上正在遭受饥荒的8亿多人。

据报道，该团队将在实验室中复制火星的大气条件，使用来自秘鲁潘帕斯德拉霍亚沙漠的土壤，这种土壤据称几乎与火星上发现的土壤完全相同。他们希望最终能在火星上建造一个可控制气候的“穹顶”，来种植这种古老的农作物。

在太空种植食材从短期来看，可以节约成本。当前每运送1千克食物到国际空间站，要花费约13万元人民币，而且主要是一些高热量并能长期存放的食品，很少有新鲜蔬菜。从长期来看，这将解决未来长途太空旅行中的一大难题：新鲜食物的供给。NASA表示，如果探索太空的宇航员能在飞离地球后自己种菜吃，可能就会更好地应对严酷的太空探险，而这些探险任务将耗时数月、甚至数年。

是否存在生命

1898年，美国著名科幻作家H.G.威尔斯发表了著名的科幻小说《世界大战》，将“火星人”这个科幻物种介绍给全人类，在那个人们认知度相对狭隘、对外星人充满想象的年代，“火星人”几乎成了外星人的代名词。随后，1938年，《公民凯恩》的导演奥逊·威尔斯，将该作品改编为广播剧。广播剧以紧急新闻播报的形式登陆北美各大电台，很多听众信以为真，导致美加地区引发了全国性的恐慌，“火星人入侵地球”的噱头也被人津津乐道。

关于火星大气中发现甲烷的故事可追溯到几年之前。2009年，观测显示火星上有三个地区的大气中，似乎存在浓度相当高的甲烷气体。这一发现立即震惊了科学界。因为在地球上，大气中的甲烷几乎100%由活着的生命产生，只有约1%的甲烷含量是来自非生命活动机制。与此同时，甲烷也非常容易被分解。因此，在火星大气中发现甲烷气体即意味着这些甲烷是在相对较近的时期内产生的。

但2012年登陆的好奇号火星车却在实地考察中数次给出令人失望的否定答案。据美国连线网站2013年7月22日报道，来自好奇号火星车对火星大气的首次成分分析结果给部分研究者当头浇下冷水：此次分析中没有检测到他们期待已久的气体成分：甲烷。这也引发了火星上是否曾存在生命的疑问，但最新研究结论又重新点燃了人们对于火星存在生命的信心。

此外，好奇号火星车还在一块名为“坎伯兰”的火星岩石的钻孔样本中发现了多种有机化合物。它们主要由碳、氢和氧元素组成，但具体“身份”未知。这是在火星地表物质中首次确定性地发现有机物，有机物是生命产生的物质基础。不过，NASA说，这一发现只能说明现代火星化学活动活跃以及古代火星曾存在适宜生命存在的环境，但仍不足以证明火星上曾有活着的微生物存在。

这个谜团可能最终将由欧洲空间局（ESA）的ExoMars探测器和NASA将于2020年发射的好奇号继任者任务来揭开。据英国《自然》杂志2015年12月22日报道，将于2016年3月发射的“火星探测计划（ExoMars）”旨在对火星大气中的气体进行分析，并对着陆技术进行测试。ExoMars将于10月份抵达火星轨道。轨道器将寻找甲烷及其他大气构成证据。ExoMars上配备的2米长的钻头则可以探测生命的生物标记。不过，即便成功登陆火星，它也不会被派往好奇号的“大本营”“盖尔陨石坑（夏普山位于盖尔陨石坑内）”，或许最终结果仍将由好奇号的继任者揭开。

  科学家设想在火星上建“穹顶”

  好奇号

知识链接

发现甲烷与有机物

2014年12月16日NASA宣布，好奇号火星车在火星称为“夏普山（Mount Sharp）”的沉积岩上，发现了比背景甲烷浓度高10倍的甲烷气体。对于甲烷排放量的研究有助于了解火星是否有生命存在。此外还在火星岩石样本上首次确定性探测到其他有机分子。虽然有这些新发现，但火星上是否有生命仍然未知。

地球上的生命起源于火星

关于生命的起源，目前有两派观点。一派认为，生命就来自于地球本身。科学家们还做了实验，用闪电改变物质分子结构，产生能制造生命的氨基酸。另一派则表示，生命是地外物质带给地球的。2000年好莱坞悬疑大师布莱恩·德·帕尔玛的《火星任务》就设定了“火星人原来是地球生命的始祖”这一噱头。

  陨石穿透大气层，来到了地球

持有这一想法的人并非少数，据英国媒体2015年8月份报道，美国华盛顿大学的生物学家彼得·沃德就认为，地球上的生命可能来自火星。地质生物学家约瑟夫·克兹芬克对此也心有戚戚。克兹芬克认为，生命在太阳系内出现了不止一次，且并非起源于地球。人类起源的秘密可能就藏在NASA约翰逊太空中心的书架上的一块火星岩石“ALH84001”内。

不仅如此，ALH84001身上似乎还有生命的遗迹。如果真是这样，那么这不仅意味着火星上存在过生命，而且它们已飞越浩瀚的太空，来到了地球。

知识链接

火星陨石“ALH84001”

  火星陨石“ALH84001”

这块石头的放射性测定结果表明，它形成于40亿年前。那时火星还是个温暖湿润的地方。在一次陨石撞击事件中，它从火星表面飞溅而起，在太空中游荡。1600万年前它抵达地球，落在了南极冰盖上，直到1984年才被人发现，并命名为ALH84001。科学家对封存在岩石小孔内的气体进行了分析，结果表明它来自火星。

许多关于火星的传言，人类仍在寻找证据，但疑问终将会随着各国对火星探测工作的深入，最终一迎刃而解。