火星是太陽系中最容易到達(dá)的行星，也是離地球第二近的行星，在很多方面也最為相似。盡管火星較低的溫度、稀薄的大氣、惡劣的輻射環(huán)境不太適合地球生命形式的存在，但火星表面發(fā)現(xiàn)了水的跡象還是極大的激發(fā)了人們對火星上存在生命的各種幻想，因?yàn)樵谖覀兊厍蛏希瑤缀跛杏兴嬖诘牡胤蕉寄苷业缴?/p>

01

火星存在生命？

火星探測器搜尋生命信息

1975年8月20日和9月9日，美國國家航空航天局（NASA）分別發(fā)射了海盜1號火星探測器和海盜2號火星探測器，用于探索火星上是否存在生物。

它們“兩兄弟”在火星著陸后，著陸器上的科學(xué)儀器就馬不停蹄地開展了4項(xiàng)生物實(shí)驗(yàn)——?dú)庀筚|(zhì)譜實(shí)驗(yàn)、氣體交換實(shí)驗(yàn)、標(biāo)記釋放實(shí)驗(yàn)和熱解釋放實(shí)驗(yàn)。

最終的報(bào)告顯示，無法提供明確的證據(jù)證明火星存在活著的微生物。

探尋火星生命的另一條重要途徑：火星隕石

比如，1996年，科學(xué)家在一份火星隕石樣本中，發(fā)現(xiàn)了類似細(xì)菌的結(jié)構(gòu)。但是，科學(xué)家認(rèn)為，這種結(jié)構(gòu)也可以用非生命過程解釋。

后來，科學(xué)家們從一份具有30億年歷史的火星巖石樣本中發(fā)現(xiàn)了有機(jī)分子。雖然這不足以說明火星上一定存在生命，但對于尋找地外生命而言，這些發(fā)現(xiàn)無疑是個(gè)好兆頭。

祝融號（中國天問一號任務(wù)火星車）

02

人類能登上火星嗎？

人類除了在火星上搜尋生命的痕跡，還有一項(xiàng)重要任務(wù)，那就是踏足火星，然后在火星上建立基地，最后移民火星。

2017年，美國太空探索技術(shù)公司（SpaceX）宣布將建造大型航天器前往火星，這個(gè)航天器就是星艦。

星艦（供圖/錢航）

人類也在地面上模擬了火星的生活，比如中國在甘肅省建立了火星1號基地。該基地還原了火星環(huán)境，既可以進(jìn)行太空科學(xué)相關(guān)研究、實(shí)驗(yàn)和模擬訓(xùn)練，又可以開展火星主題的天文、航天類科普教育活動。或許在不久后，人類真的能成功踏上火星。

位于中國甘肅的火星一號基地

03

火星的宜居之地在哪里？

如果人類真的可以到達(dá)火星，火星上的宜居之地在哪里呢？

答案是火星的兩極區(qū)域。2018年，科學(xué)家在火星南極的冰蓋下發(fā)現(xiàn)了一個(gè)寬20千米的地下大湖。這是人類首次確定火星上存在液態(tài)水。盡管這個(gè)地下湖水很咸，是灘“鹵水”，但這一發(fā)現(xiàn)激勵(lì)著科學(xué)家們繼續(xù)熱情高漲地在火星上尋找宜居水系。

天問一號傳回的火星北極冰蓋圖像
（圖片來源：國家航天局）

火星的另一處宜居之地是火星赤道的天然洞穴以及地表的熔巖管道。這些地方可以使人類免受輻射的危害。而且在洞穴或者管道下面還可能存在地?zé)崮茉矗梢宰屓祟惿钤谶m宜的溫度中。

而火星北極和赤道之間的大平原地區(qū)也是不錯(cuò)的選擇。這里地勢平緩，適合火星載人飛船登陸。而且，這個(gè)區(qū)域長期存在著火山噴發(fā)，埋藏著許多寶貴的礦藏。

04

生存要素怎么來？

要保障火星航天員的生存與生活，就需要空氣、水、食物與能源。

利用太陽能和核能已經(jīng)在火星巡視器上被證明是可行的。太陽能電池板可為未來生活在火星的人類提供能量，大型同位素溫差發(fā)電機(jī)也可以成為它的輔助設(shè)備。

火星地下有3%的水冰，北極冰蓋底部也含有大量的水冰，簡單加熱就可以獲得液態(tài)水。

我們在地球和空間站上已經(jīng)試驗(yàn)了各種種植技術(shù)，比如無土栽培。相信在火星基地里，種植和收獲作物也不是難題。

氧氣可以通過加熱高氯酸鹽得到，也可以通過電解水得到。二氧化碳就更好獲得了，火星大氣的96%都是二氧化碳，兩極也有干冰形式的二氧化碳存在。當(dāng)然，我們也可以嘗試在火星上種植植物，或者培養(yǎng)藻類或者細(xì)菌，以制造氧氣與二氧化碳。

不過，想在火星上生存，還存在著各種問題。在火星上長時(shí)間停留可能會給人類帶來難以磨滅的生理和心理影響。這需要人類的航天技術(shù)更進(jìn)一步發(fā)展才行。

責(zé)任編輯｜岳煥琦

運(yùn)營編輯｜岳煥琦
質(zhì)量審核 | 趙青云 王維嘉
圖文來源 | 《知識就是力量》雜志《我們能在火星上建基地嗎?》、《那些年，火星上留下的足跡——火星探測歷程及展望》、《探尋火星生命》，原文均有刪改，原創(chuàng)作品轉(zhuǎn)載請注明來源。

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