火星現(xiàn)液態(tài)水“移民”還遠嗎

火星首次發(fā)現(xiàn)液態(tài)水，或存在簡單有機物;專家稱移民仍不現(xiàn)實

懷著對宇宙強烈的好奇，人類不斷探索太空世界，試圖尋找地球之外的新生命載體。北京時間7月25日晚間，意大利科學家宣布在火星發(fā)現(xiàn)液態(tài)湖，這是人類首次在火星上發(fā)現(xiàn)液態(tài)水。這一發(fā)現(xiàn)增加了火星上存在生命的可能性。

據(jù)介紹，此次發(fā)現(xiàn)的液態(tài)湖是一個巨大的地下蓄水層，位于火星南極冰蓋下面約1.5千米處，約1米深、20千米寬，要知道杭州西湖最寬處僅3.2千米。

來自意大利的30多名研究人員組成的科研團隊利用歐洲航天局(ESA)“火星快車”上的雷達系統(tǒng)"MARSIS"發(fā)現(xiàn)這一巨大成果，他們通過分析雷達設備在2012年5月到2015年12月間的觀測數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)在火星南極冰蓋地區(qū)的雷達信號出現(xiàn)明顯異常，形態(tài)與地球南極冰川下的液態(tài)水湖相似，由此發(fā)現(xiàn)火星上有穩(wěn)定的液態(tài)水存在。

火星快車（Mars Express）

2003年6月2日啟動，歐洲航天局研制的第一個火星探測衛(wèi)星，因開發(fā)時間迅速且成本低而得名。火星快車是發(fā)現(xiàn)火星液態(tài)湖的功臣。

火星（Mars）

太陽系八大行星之一，是太陽系由內往外數(shù)的第四顆行星，屬于類地行星，直徑約為地球53%，質量為地球11%。公轉一周約為地球公轉時間的兩倍。橘紅色外表是地表的赤鐵礦(氧化鐵)。

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“火星快車”已傳回數(shù)千張3D影像

“火星快車”由7個儀器組成，旨在研究火星的各個方面，包括大氣層、氣候、地表環(huán)境、地下的礦物以及火星上是否存在生命等問題。它還搭載了一個英國人建造的著陸器。

“火星快車”最引人注目的是它的高分辨率相機，它傳回了數(shù)千張火星表面的3D影像，覆蓋了從巨大的火山、陡峭的峽谷到干涸的河谷、不斷變化的極地冰蓋。

盡管火星很“干燥”，但水一直是“火星快車”調查的主要焦點。在發(fā)現(xiàn)液態(tài)湖之前，“火星快車”探測到了逃到太空的氫離子和氧離子，發(fā)現(xiàn)了新的“流星”層，解釋了火星大氣如此稀薄和干燥的原因;還發(fā)現(xiàn)過火星上可能存在甲烷的跡象，甲烷在地球上被認為是活火山作用和生物化學過程的產物，為火山研究帶來了驚喜。

釋疑1

火星水和地球水有何區(qū)別？

在此之前，火星上有水的證據(jù)已經出現(xiàn)多次，但通常都是固態(tài)。這是因為火星地表平均溫度通常在零下60攝氏度左右，即便在夏季也極其寒冷，在如此寒冷的火星上，液態(tài)水是何以形成的?

在低溫下，水要保持液態(tài)需具備兩個條件，一是含鹽量很高，導致熔點降低，另一個因素是壓力很高導致的熔點降低。研究團隊發(fā)現(xiàn)，液態(tài)湖的溫度極低，約為零下68攝氏度。但由于處于冰蓋帶來的壓力下，且含有豐富的鹽、鎂、鈣、高氯酸鹽等礦物，所以能讓水的熔點變低，在遠低于冰點的溫度下維持液狀。

由于火星環(huán)境與地球的極大差異，此次發(fā)現(xiàn)的“液態(tài)水”也和地球上的液態(tài)水差異巨大。位于以色列的死海是地球上鹽度最高的湖泊，鹽度已經達到飽和，富含大量的鎂、鈉、鉀、鈣鹽等礦物，但死海的鹽度仍遠不及火星上的液態(tài)湖。

航天科工二院研究員楊宇光稱，“死海和火星液態(tài)湖中的鹽差異很大，水中的礦物成分也不同，這次發(fā)現(xiàn)的地下湖和此前發(fā)現(xiàn)的‘流痕水’都因為含有大量高氯酸鹽才呈現(xiàn)液態(tài)，高氯酸鹽熔點很低，能在極低的溫度下保持液態(tài)，但高氯酸鹽是一種高腐蝕性、高毒性的物質，對人體非常有害，與地球上的水差別巨大。這次發(fā)現(xiàn)的最大意義在于液態(tài)水能更好地開采利用，以往的水資源主要以干冰和水的混合物形式存在，如果未來發(fā)現(xiàn)普遍存在的液態(tài)湖將意義更大。”

釋疑2

液態(tài)湖是否可能存在生命？

科學家一直將穩(wěn)定的液態(tài)水源視為生命存在的關鍵條件。然而，液態(tài)湖高鹽分和極寒冷的環(huán)境并不利于生物存活，再加之火星大氣稀薄，還存在大量輻射，液態(tài)湖中存在生命的可能性有多大?

有科學家認為，冰層阻隔了輻射，令這個藏于地底的寒冷湖泊有可能存在生命。

研究南極生態(tài)的蒙大拿州立大學生態(tài)學教授約翰認為，即使在極端惡劣的環(huán)境，只要有水有礦物，仍然有機會孕育生命。美國航天局首席科學家吉姆·格林也認為，極端情況下，生命可以在巖石下生存，火星上有液態(tài)水，這讓人相信，火星可能具備支持現(xiàn)存生命的條件。

科學家一直致力于在火星上尋找生命的痕跡。去年，NASA曾在火星火山口中發(fā)現(xiàn)硼酸鹽，這種物質在組成RNA方面扮演重要角色，而RNA是形成最早生命的分子，這一重大發(fā)現(xiàn)或將會成為火星存在過生命的證據(jù)之一。

楊宇光表示，以往好奇號火星車帶去的很多研究設備都是為了探測火星過去曾有過的生命跡象，在軌道上繞著火星的探測器也都在尋找生命跡象。但此前所有的探測結果都是間接探測，無法直接看到生物細胞，未來的研究方向在朝著直接探測方向發(fā)展。“目前，人類通過對太陽系的探索已經基本確定太陽系不存在像人類或者其他哺乳動物這類高等的復雜生命，但存在低等生命的可能性是有的，尤其在火星這種水量比較豐富的地方。”

天體物理學博士孫正凡也認為，此次液態(tài)水的發(fā)現(xiàn)極具價值，證明了火星上存在能孕育簡單有機物的可能。

釋疑3

人類距移民火星更近了嗎？

人類對火星感興趣基于火星和地球極其相像，因此，人們開始在火星上尋找生命跡象，做各種探索，甚至設想移民火星。霍金曾表示，向外星移民或許是人類唯一的出路。

孫正凡稱，在美國宇航局支持下，SpaceX、波音等公司一直在致力于探測和移民火星的計劃。在這些計劃中，一項很關鍵的因素就是尋找火星水源。SpaceX公司曾宣布過一個宏偉的目標：2025年開始將殖民者送到火星。如今，火星上已經發(fā)現(xiàn)生命賴以生存的大量水源，火星移民真的能實現(xiàn)嗎?

基于科學的推斷并不樂觀，發(fā)現(xiàn)液態(tài)水與人類登上火星之間的意義關聯(lián)并不大，因為，火星是否適宜人類生存最核心的問題是磁場。

楊宇光稱，沒有磁場，無法屏蔽輻射危害，大氣保不住，足以致命。到目前為止，科學界從未拿出過令人信服的解決方案，無論是再造大氣層、狂放二氧化碳、設法令溫度升高產生溫室效應甚至融化兩極冰蓋水形成海洋，這些方案都無法解決根本問題。“沒有磁場，即便改造了大氣，火星大氣也會被太陽風吹干，火星壓力只有地球壓力的1%，稀薄的大氣層根本不適宜人類生存，所以移民這件事是不可能的。”楊宇光說。

想移民火星，除非造出一個磁場來保護大氣層和防輻射。

盡管移民火星不靠譜，但不斷探索火星的意義深遠。楊宇光認為，研究火星對人類有很大好處，且必須要做這件事，這些發(fā)現(xiàn)對人類推進建設一定規(guī)模的火星基地意義深遠。“但是，針對火星現(xiàn)有的發(fā)現(xiàn)都集中在兩極地區(qū)，兩極地區(qū)溫度非常低，如果未來建立載人基地，這種分布條件不太有利。”

新京報記者 么思齊

關鍵詞： 液態(tài)水 火星 移民