看似荒蕪卻持續活躍的火星，不斷展現生命與宜居的證據

從表面上看，火星似乎是一個乾燥、荒涼且布滿塵土的世界，沒有半點生息。但科學家並不這麽認為，火星也曾是一個溫暖濕潤並且擁有大氣層的星球。這段宜居史甚至持續了數十億年，按理足以孕育出生命，但我們依然無法確認火星上是否曾經有生命出現過。

火星蓋爾隕坑全景照

最近幾年，科學家不斷加大努力，希望進一步了解火星及其古代適居性。美國宇航局的“機遇”號和“勇氣”號雖然已經光榮退役，但“好奇”號仍在執行任務。宇航局的“洞察”號也已經登陸火星。不過，這顆著陸器的任務並不是搜尋生命或者宜居性證據。

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蓋爾隕坑

超高分辨率成像科學實驗照相機（HiRISE）拍攝的蓋爾隕坑照片。現在，“好奇”號火星車正對這個隕坑進行勘測

“好奇”號正在蓋爾隕坑跋涉，搜尋幾十億年前火星曾出現生命的證據。蓋爾隕坑是一個乾涸的湖床。科學家表示這裡是搜尋生命證據的理想所在。在一份新聞稿中，宇航局“好奇”號項目科學家、賓夕法尼亞州立大學地球科學教授克里斯托弗·豪斯表示“好奇”號進行著一項具有突破性的探索任務。他說：“蓋爾隕坑曾是一個湖泊。在這個隕坑裡，‘好奇’號發現了泥岩層。在100萬年甚至更長的時間裡，蓋爾隕坑一直有水存在。”

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礦物質線索

蓋爾隕坑湖泊模擬圖，周圍的融水流入隕坑

之所以將蓋爾隕坑作為“好奇”號的勘測對象是因為它是一個非常複雜的所在。蓋爾隕坑是一個湖床，這意味著“好奇”號能夠從其礦物質中挖掘火星適居性的線索。曾經的湖泊最終被沉積物覆蓋，沉積物隨著時間推移變成岩石，而後不斷遭到侵蝕。同樣的過程造就了蓋爾隕坑中央的夏普山。夏普山也是“好奇”號的重要勘測對象。

“好奇”號火星車2012年8月23日使用桅杆相機拍攝的夏普山腳下地貌。夏普山是這輛火星車的最終目的地

豪斯指出：“包括曾經穿過這裡的地下水在內，整個系統持續的時間可能達到10億年，甚至更長時間。隕坑內的裂縫充滿硫酸鹽，說明很久之後水才穿過這些岩石。此時的火星已不再形成湖泊。”

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硫化氣體證據

豪斯與“好奇”號火星樣本分析儀（SAM）項目組、沉積學與地層學研究小組合作。SAM項目組利用儀器加熱岩石樣本，同時利用質譜儀測量被加熱樣本釋放的分子，分子的質量能夠幫助科學家確定所釋放的氣體的類型。

豪斯和其他科學家對硫酸鹽和硫化礦物產生的含硫氣體尤為感興趣，因為黃鐵礦（最常見的硫礦）等還原硫礦的存在說明古代火星曾出現適居環境。造成這種關聯的部分原因在於黃鐵礦需要有機物的存在，才能在沉積物中形成。

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“好奇”號助推新探索與研究

火星夏普山腳下，“好奇”號伸出機械臂，在岩石上鑽孔以采集樣本。這幅圖片由“好奇”號桅杆相機2015年7月30日拍攝的照片拚接而成

豪斯教授是沉積學與地層學研究小組的負責人。從名字我們不難猜出，這支團隊研究火星表面的岩層，並試圖了解它們的形成環境。此外，豪斯也參與了“好奇”號任務的規劃工作。每個月，他都要與世界各地的科學家舉行幾次電話會議，商討第二天的“好奇”號探索任務。

豪斯表示：“參與日常的操作和決策是一件很有趣的事情，例如在哪些區域展開測量？前往哪一區域？在時間有限的情況下，是否應將某項特定的測量作為優先事項？‘好奇’號每天的工作都受其電量限制。我們要確定這輛火星車需要多少能量。這是一個難得的學習過程，有助於我們了解如何執行各項任務。能夠與來自世界各地的科學家們合作，也是一個難得的機會。”

截至2017年6月5日，“好奇”號火星車在1717個火星日的行進路線

豪斯表示我們生活在一個行星學的黃金時代，一個既讓人感到興奮，又讓人感到困惑的時代。“我們每前進一步，都會進入一個全新的領域，發現新的岩石和需要解答的新疑問。每前進一步，等待我們的都是一個全新的世界。很多時候，在你仍思考幾個月前出現的問題時，你卻不得不面對這樣一個事實——全面的地貌展現在你的面前。幾個月前的問題要繼續研究，新一天的工作也要出色完成。”

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持續關注火星

“好奇”號的火星樣本分析儀對泥石樣本中的小有機分子進行測量

在豪斯眼裡，火星是一個令人著迷的世界，一個科學家已經有著深刻認知的世界。現在的火星仍是一顆活躍的星球。此外，我們深知過去的火星還很可能存在適居環境。豪斯說：“‘好奇’號等任務證明火星曾出現適居環境。此外，這些任務還表明火星將延續它的活躍，存在甲烷釋放和地質活動的可能。在不是很久前，火星還可能出現火山噴發。作為一顆活躍的陸地行星，火星並不像太陽系中其它星球那樣與地球存在巨大差異，因此它注定會引起科學家的濃厚興趣。

科學家發現火星的甲烷濃度在10億分之0.24到0.65之間，在北半球夏末達到峰值

豪斯是對的。雖然火星乾燥、荒涼、冰冷並且毫無生息，但在太陽系內，它與地球的相似度遠遠超過其它星球。在我們的太陽系，水星和金星距太陽太近，環境如同地獄，木星像一個巨大的放射性氣球，其它行星和衛星遠離陽光照射，近乎冰冷的死星。

很久以前，蓋爾隕坑曾出現一條河流。石塊在河水中不斷滾動，最終變成了照片中的鵝卵石。這些鵝卵石是“好奇”號在勘測時發現的

“好奇”號的勘測任務將繼續加深科學家對火星的認知。2014年，這輛火星車探測到甲烷峰值。甲烷往往與有機過程有關。同年，“好奇”號發現了有機碳化合物。2013年，它發現了一個古代火星河床的證據，證明這顆紅色星球表面曾出現液態水。

“好奇”號2012年8月登陸火星，現在仍十分健壯。按照原定計劃，“好奇”號要服役687天。現在，2500天過去了，這輛火星車仍在賣力工作。“好奇”號發現了火星的大量秘密，它將一直服役下去，直到放射性同位素熱電發電機耗光燃料。

翻譯：牛樹軍

編輯：黃雯鐿