星际移民不再是梦
火星发现液态水

火星液态水活动的证据,还包括贾尼撞击坑坑壁上的季节性坡纹(左起)、1.5和3米见方的冰冻冲沟,和宽1至10米的海拉斯盆地冲沟。(欧新社、路透社)

(华盛顿29日讯)美国太空总署(NASA)28日发布消息称,在火星上首次发现存在液态水的“强有力”证据。

这一发现意味着火星探测研究又向前推进一大步,无论是对于寻找火星上的生命存在,还是未来的火星载人登陆计划,都将产生影响。

在发布会上,NASA行星探测部门主管吉姆·格林指出,这种液态水是一种盐水,而且存在于火星地标的证据来自火星一些陨坑坑壁上季节性出现的暗色冲刷条纹。

发表在《自然地球科学》的相关论文指出,火星上不但只有位于两极、已经凝固成冰的水,更有只会在和暖季节时出现、流动的液态水。

NASA的最新发现强烈支持在火星表面上,有盐水于夏季时分在部分斜坡上流动的理论。

论文指出,这些又窄又黑、犹如手指的痕迹,只会在火星最和暖的季节出现,但于其余时节就会消失。出现这种季节性的情况,是因为盐降低水的凝固点。

由于水是生命的起源,科学家的下一个目标就是要在火星上进一步探索,以调查火星现时是否有任何微生物形态的生命。

刺激资源争夺战

有评论认为,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,这一发现对人类移民火星具有不同凡响的意义。

北京师范大学天文系教授张同杰向中新社表示:“有液态水就有可能为将来的太空人登陆提供资源,提供生存的条件,同时为以后的移民铺垫。”

他认为,发现液态水有可能会刺激火星“争夺战”,并可能会带动各国在航天等相关领域中的竞争。

但载人登陆需要对火星的物理条件进行研究,包括重力场、温度等条件,科学家需要计算出人类能够在火星上生存的时间、所需资源,以及路上需要的时间等:“‘火星移民’是大规模计划,要考虑多种因素,在短期内不可能实现。”

10年前已发现盐水流动

自2006年以来,美国火星勘测轨道飞行器多次在火星山丘斜坡上发现手指状阴影条纹。

NASA称之为“季节性斜坡纹线”,并认为这种奇特的季节性地貌由盐水流动造成,但一直未能找到直接证据。

在新研究中,乔治亚理工学院的科学家分析了飞行器获取的火星表面4处地点“季节性斜坡纹线”光谱数据,发现该数据与水流沉淀形成的水合盐矿物的光谱信号一致,而周围地貌却没有盐的光谱讯号。

报道指出,液态水对生命非常重要,而人类常用的水就是液态水。水是由氢、氧两种元素组成的无机物,而氢和氧是宇宙里含量最多的元素。水可以传送养分、排除生物体废物,并促进化学反应。水也可调节并维持生命所需的温度,而且水有较大的张力,让生命物质容易聚集。

2012年12月4日,美国“好奇号”火星车采集的土壤中发现有机化合物痕迹,土壤中含有氮和氯。2013年3月12日,“好奇号”火星车分析基岩样品显示,火星古代环境确曾适合生命存在。2014年3月6日,发现火星表面巨大新水沟,形成于近3年。

美国太空总署科学家星期一在华盛顿的记者会上宣布发现火星液态水。这是副署长格伦斯菲尔德(左)在发言。(法新社)

美俄不断探索火星41次计划23次失败

40多年来,火星一直是美国太空探测的重点目标之一。而第一个开展火星探测的国家则是前苏联。

美国太空总署(NASA)火星探索的首次成功是在1964年,当年“水手4号”航天器飞越火星,传回21张模糊的火星特写图片。

1971年,美国“水手9号”成为有史以来第一枚成功进入环绕火星轨道的探测器。此外,还有“海盗1号”,“火星探路者号”释放的第一辆火星车“索杰纳”,寿命已超过10余年的“火星奥德赛”飞船等等。

现阶段,2011年11月升空“好奇号”火星车,正和超期服役12年的“机遇号”火星车一起在火星表面探索,并不断向地球传回数据。

同样于2004年登陆火星的“勇气号”就没那么幸运,由于受困于沙地,它在一年半的时间内仅仅行进4.8英里(约7.7公里),从2010年3月便与科学家失去联系。

当然,围绕着火星的还有5个太空轨道器——NASA的“火星侦查轨道器”、“奥德赛”和“火星大气与挥发演化”(MAVEN)探测器,“火星快车”和印度的“曼加里安”。太空轨道器数量不少,其实失败率很高,全世界尝试过的火星计划已有41次,其中23次失败。

搜索引擎“谷歌”星期一在标志中庆贺美国太空总署公布发现火星液态水。

美2039年派太空人登陆火星

自上世纪60年代以来,人类40多年来共向火星发射了大约20颗探测器。

为了早日登上火星,美国太空总署(NASA)耗巨资投入人力物力财力。

美国太空专家最近达成的共识认为,NASA可能在2033年把太空人送入火星轨道,2039年派人登上火星。

为了实现这个承诺,NASA也是蛮拼的。

2014年12月,美国最大的火箭发射升空,搭载NASA“猎户座”深空太空舱首次试飞进入轨道,这次测试是1972年12月阿波罗登月计划结束后,首个外太空载人探索计划。

“猎户座”飞船的首次试飞没有搭载太空人,目前生命支持系统、显示器和其他太空人需要的设备仍处于研发阶段。

另一方面,按计划,“猎户座”将于2015年正式服役,2021年把太空人送入太空。

2030年前后执行火星和小行星载人探测计划。

与此同时,NASA还开始了历史上最长的“隔绝实验”:6名志愿参与者将在夏威夷冒纳罗亚火山北坡一个与世隔绝的圆顶屋生活整整一年。

登陆火星五大难关

澳洲火星协会天文地质学家克拉克指出,其实人类已拥有前往火星必需的技术,若能集中精神和资源研究,最快10年内便能踏足火星,但在此之前有五大难题须考虑和解决。

1.长期旅程

按目前技术计算,太空人去程和返程将分别需时6个月,其间须在火星上逗留一年半,待火星与地球移动至适合回程的位置。现时已有实验研究长期在微重力下生活对人体的影响,但收集到的数据未算充分,仍有必要进行更多研究和试验。

2.载重

美国“好奇号”是至今人类送上火星的最重物体,当时连同其他部件进入大气层时净重2吨,但当人类前往火星时,用于降落的宇宙飞船至少重25到60吨,体积相当于一架波音737客机。克拉克认为以当前技术并非不可能,但肯定是一大挑战。

3.探索

太空人在火星逗留期间要善用时间,最理想是四出探索。现今用于太空漫步的笨重宇宙飞行服重达200公斤,不适合长期穿着,探索效率难免打折。火星探索车亦有助增加太空人移动效率,NASA自2008年起致力研发太空探索载具(SEV),获外界寄予厚望。

4.燃料、氧气、食物及水

维持太空人在火星的生活是一大难题,目前解决方案包括利用火星地表下的冻土制造氢气及氧气,或自备氢气与火星表面的二氧化碳进行化学作用,制造甲烷(可用作燃料)及氧气等。火星大气里则含有水分。食物方面,热门建议之一是设立农场自给自足,但此举需大量土地及人力,而且未知火星土壤是否适合种植,因此克拉克认为自备脱水干燥食材最保险和安全。

5.回程

火星重力为地球约三分之一,相比重力只有六分之一的月球,太空人回程时受到的考验更大。克拉克指,数字上回程所需能量不及去程,但人类从未试过在火星升空,这将是一大未知数。

南洋商报官网 | Nanyang Siang Pau Official Website
南洋商报有限公司版权所有 | Copyright © Nanyang Siang Pau Sdn Bhd
Solution Powered by