认识火星

认识火星

火星是太阳系9大行星之一，按距离太阳由近到远的顺序排列第四。火星是地球的右邻，它的轨道在地球之外，与太阳的距离是地球与太阳距离的倍。火星公转轨道呈椭圆形，与太阳的距离在～亿km之间，近日距和远日距相差4200万km，因此火星冲日时与地球的距离有较大的变化。西方称火星为“玛尔斯”，希腊神话中是主管国家、战争和农业的神。中国古代称火星为“荧惑”，意为荧荧似火，亮度常有变化，令人迷惑。火星外观呈橙红色，亮度变化明显，星等在+等到-等之间，在太阳系中，火星的亮度仅次于月球和金星，因此在夜空中肉眼就可以看见。火星有两颗卫星，分别是“火卫1”和“火卫2”。

火星表面的温度很低，比地球低30℃以上，昼夜温差常超过100℃。在火星赤道附近，白天大约为20℃左右，夜间则下降至-50℃以下，两极地区的最低温度可达-139℃。火星表面有众多的环形山、火山和峡谷。北半球主要为巨大的火山溶岩平原和一些死火山；南半球到处崎岖不平，环形山星罗棋布。火星两极分别有两个白斑，称为“极冠”，极冠的大小随火星季节的变化而变化。极冠由冰和固态二氧化碳组成，温度在-70℃到-139℃之间，由于二氧化碳随温度的变化而不断地气化和凝结，使得极冠的大小不断变化。

火星在许多方面都与地球相近，是太阳系中环境与地球最接近的行星。火星有被大气包围着的固体表面，有四季的变化，它的极冠夏天缩小，冬天扩大，像是冰雪的消融和冻结，火星表面的颜色也随季节发生变化，像是植物的生长和凋零。因此火星上是否有生命成了人们非常感兴趣的问题，火星也成为未来人类移民的主要候选地。

作为太阳系中与地球最相像的行星，火星理所当然成为人类优先探索的目标。火星表面有水和火山存在的迹象，与地球相似，这是导致生命起源的重要因素，因而引起了科学家们的关注。实际上，在过去的几十年中，各国政府、科幻作家、电影导演、新闻媒体乃至普通大众都对火星表现出了广泛而又持久的兴趣。火星与月球都是地球最近的邻居，然而，人类对火星的了解比对月球的了解少得多。火星探测的目的主要是：①弄清楚火星上现在到底是否存在生命，或者是过去是否曾经存在过生命；②搞清楚早期火星环境的性质，进而找出地球和火星的早期环境之间的差别；③确定火星上生命元素的历史，确定火星上有机化学的历史。

自1960年以来，人类已向火星发射了30多艘无人探测器，但一半以上以失败告终。苏联在1960年10月10日向火星发射了世界上第一艘火星探测器，但未到火星即失踪。到1988年为止，苏联共向火星发射了15艘探测器，失败了11次，只有4艘探测器成功到达火星并取得了一些数据。俄

罗斯只在1996年发射了一艘“火星96”探测器，刚发射升空即坠毁。美国自1964年11月至2001年底，共向火星发射了13艘无人探测器，其中5艘在到达火星后或在途中出了问题，其他8艘均成功到达，并送回了大量数据资料。“海盗”1号和“海盗”2号以及“火星探路者”则成功地在火星表面登陆。1999年，美国“火星气候探测器”和“火星极地着陆者”双双“出师未捷身先死”，使美国火星探测计划蒙受了巨大损失。2001年4月7日，美国又成功发射了火星“奥德赛”号探测器。2003年6～7月，火星探测再掀新热潮。2003年6月2日，以欧洲空间局和意大利空间局为主、美国宇航局参与的“火星快车”探测器发射升空，它携带了一个“小猎犬”2号火星登陆器和1996年因搭载俄罗斯“火星96”而坠毁的火星地震仪。2003年6月10日和7月7日，美国发射了两艘”火星探测漫游者”探测器，分别携载了“勇气”号和“机遇”号火星车。这三个火星探测器都将于2004年1月飞抵火星轨道，然后在火星表面释放出登陆器，开始对火星进行实地探测。

火星探测器送回的资料表明，火星上有火山活动的迹象，有古代湖泊、河床及海岸线的踪迹……种种探测成果，不断激起科学家们的好奇，让他们欲罢不能。寻找水和生命，是当前火星探测的首要目标，火星上是否有水直接关系到能否发现生命。早先的研究表明火星上是有水的，但火星上的水是零星存在、还是在火星表面大范围分布却一直没有充分

证据。火星表面水的分布范围越广，生命出现的可能性就越大。2002年，火星“奥德赛”号传回的数据显示火星表面大量存在氢元素，科学家推测这很可能表明火星上存在大量冰冻水。俄专家研究也发现，火星高纬度地区约有50%的土壤含有冰冻水，他们据此推测火星上一度存在生命。他们相信，在不久的将来也许能找到火星上存在生命的证据。

目前仍在火星轨道工作的探测器，有美国“火星环球勘测者”号和火星“奥德赛”号。日本在1998年7月4日发射了“希望”号火星探测器，由于推进器问题，无法按计划进入大量轨道，随后便围绕太阳运转，成了一颗在太空长期漂泊的“浪子”。庆幸的是这颗“浪子”不久前与地面恢复了无线电联系，有望于2003年底至2004年初进入火星轨道，对火星进行探测。如果一切顺利，2004年初将形成美、欧、日6个探测器共探火星的局面。

为了进一步解开火星上水和生命之谜，为人类进军火星作准备，美国、俄罗斯、欧洲等都制定了火星探测计划。

飞往火星这颗太阳系里惟一和地球类似的星球是人类多年的愿望。火星和地球一般距离在8000多万km以上，最近时在5000～6000万km.火星和地球相互接近的时间间隔是两年零50天。从地球飞往火星，单程需近一年的时间，较好的发射时机每隔一年才有一次，到火星后，要想返回，也要隔一年半才有合适的时机。因此，登陆火星飞行来回所需

要的时间至少在2～3年以上。目前，要进行这样长时间的载人太空飞行除了技术难题外，如何让航天员在这样长时间的太空飞行中保持心理稳定和身体健康也是极为棘手的难题。

2001年5月，美国宇航局原局长戈尔丁在旧金山举行的一次研讨会上称，人类将在未来20年或更短的时间内登上火星访问。他说：“我们已被锁在地球轨道之内太久，总有一天我们是可以冲出这个星球的，人类的脚步将走向其他星球、其他星系。”为了给载人火星飞行做初步考察准备，美国宇航局、欧洲空间局和法国空间局的科学家们正在人迹罕至的南极洲地区建造的南极工作站——肯考迪娅基地进行一项模拟“火星人生活实验”，以测试人类在“失重、孤独和幽闭”极限状态下可能会产生的生理和心理反应。作为地球上最与世隔绝的地方，肯考迪娅南极基地将提供与人类火星任务极端相似的外部环境。与此同时，法国空间局开始招募25名“火星人”志愿者，这25名被选出的志愿者，将于2004年到位于图卢兹太空医学学会的模拟失重状态的实验舱内接受“太空实验”，他们将躺在一张特制的斜床上，头部朝下共躺两到三个月的时间。这种特制的6度斜床是航天员躺在太空船中飞往火星时的“正常角度”。据报道，未来首次登陆火星的航天员人选有可能就会在这些普通的实验者中。

俄罗斯也制定了载人上火星的计划。2001年4月，俄罗