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1 # 科學黑洞
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2 # 軍機處留級生
徹底瞭解火星環境對裝置的安全執行和人類健康至關重要,因此火星探索計劃將在未來十年開始關注這些挑戰。
火星上沒有臭氧層,臭氧層保護我們免受致命劑量的太陽紫外線輻射。關於到達火星表面的紫外線輻射量,我們沒有很好的資訊。對輻射環境更詳細的瞭解將為評估紫外線輻射對宇航員的影響提供必要的資訊,也有助於工程師設計防護宇航服和棲息地。
我們確實知道火星土壤含有“超氧化物”在紫外線輻射下,超氧化物分解有機分子。儘管超氧化物對宇航員的影響可能並不嚴重,但在人類開始探索火星之前,必須評估它們以及火星土壤的任何其他獨特化學方面的影響。
火星土壤取樣想象圖
但是目前我們的科技水平還沒有能力將火星上的土壤帶回地球,不過科學家們表示,即便我們未來有了這樣的能力,也不敢將火星上的土壤帶回地球。原因也非常簡單,因為火星常年受到來自太陽的輻射,地表上的土壤當中,很有可能會存在著一些遠古時期的病毒,細菌等等,如果將這些土壤帶回我的地球,很有可能將這一些細菌病毒帶回我的地球,這樣的話會給我們地球帶來不可預測的災難。
科學家為什麼不敢把火星的“土壤”帶回地球?
目前為止,我們沒有在其他任何天體上發現過生命的存在,即使是簡單的微生物也沒有。但是我們也不得不防,如果真的存在地外病原體怎麼辦?
其實我們可以看到,宇航員從太空返回後地球后都需要醫學隔離一段時間,這種操作方式對於宇航員本身以及其他人都有好處。首先在太空的微重力多輻射的環境下,很容易引發基因突變,那麼身上攜帶的病原體也可能發生變異,因此返回地球祖先要消滅它們。同時宇航員在太空生活一段時間之後身體會比較的虛弱,因此需要隔離醫學觀察,幫助身體更好的恢復,也避免地球上的病原體對宇航員有影響。
其實不僅僅是宇航員,即使是探測器也是如此,尤其是發射那些軟著陸的探測器,需要提前對它們進行消毒滅菌,以免把地球上的微生物帶到其它天體。那麼相同的道理,從其它天體上獲取岩石土壤樣本也會非常小心的隔離,避免真的攜帶外星微生物。
火星的探測火星在中國古代被稱為熒惑星,是肉眼可見的一顆行星,其實火星在古代更多的象徵著災難、戰爭、死亡。火星雖然肉眼可見,但是一般飄忽不定閃閃爍爍,直到400多年前伽利略把望遠鏡指向天空,人類才真正的開始瞭解火星的點滴。
在早期各種科幻作品中可以初見端倪,經常被提及到的就是“火星人”、“火星語”,在日常生活中也是長相奇特被稱為“火星人”,胡言亂語通常被稱為“火星語”。從這些可以看到人類對於火星一直都很關注和嚮往,尤其是在19世紀的時候,歐洲的天文學家就對火星很關注,他們望遠鏡觀測到火星表面遍佈縱橫交錯的痕跡,並把它稱之為“運河”。這些交錯的痕跡都是從極冠出發聚集赤道,因此就提出了從極冠引水到火星赤道的說法。
正式對於火星的探測開始於二十世紀,美國和前蘇聯冷戰進入太空競賽時期,不斷的發射火星探測器如軌道勘測器、著陸器火星車等。
瞭解到火星是一顆沙漠行星,火星表面遍佈著岩石沙礫毫無液態水的痕跡,並且火星幾乎沒有大氣層,因此說火星生命的美好幻想破滅了,火星就是一個荒蕪的星球。但是從多代火星車對火星的探測發現,火星上存在遠古河流的痕跡,因為發現了很多的赤鐵礦,在地球上只有河流侵泡侵襲的地方才會存在這種物質。
因此科學家猜測火星遠古時代可能也是遍佈海洋湖泊,並且擁有大氣層,一片生機勃勃的景象,在這樣的環境中很可能曾存在過生命。但是由於火星磁場的突然消失,大氣層沒有了保護被太陽風逐漸的剝離,同時火星表面沒有大氣層的保護液態水全部都被蒸發,就變成了今天荒蕪的景象。
而進入本世紀以來,隨著對火星的不斷探測,在火星的兩個極冠之下發現了液態湖泊,但是大機率含鹽度很高,從地球上的相似環境來對比,這樣的高鹽液態水中是可以存在簡單生命的。
火星上帶回土壤有何後果?很多人從科幻作品中瞭解到,從異星帶回樣本很可能攜帶生命體,而有些生命體對於地球生命來說是具有危害性的。例如在《異星覺醒》就講述了,異星生命被從原來天體帶走,在宇宙飛船中成長大開殺戒的故事。
那麼從火星上帶回樣本也要考慮這樣的問題嗎?其實還真的要考慮,但這並不是我們不從火星上帶回樣本的原因。而是之前的科技水平無法完成罷了!
火星距離地球很遙遠,至少在四萬千萬公里,單行程從地球到火星需要6-8個月,那麼從火星返回地球同樣如此,關鍵是如果設計成返回式的探測器,那就需要額外攜帶大量的燃料,不讓探測器是飛不回來的。目前NASA已經開始執行“重返月球,登陸火星”的專案,就是希望用載人登月驗證關鍵技術,最終目的實現載人登陸火星。
所以說科學家不懼怕從火星上帶回土壤岩石樣本,而是之前人類的科技水平做不到。
其實在地球46億年的發展史上,有很多其它天體上的隕石墜落在地球表面,例如月球火星等。而上個世紀六十年代末至七十年代初,NASA進行了6次載人登月,把12名宇航員送上月球表面、除了完成既定的科學任務,還從月球表面上帶回了大量的月球岩石樣本。圖片中顯示的就是阿姆斯特朗從月球上帶回的岩石樣本。
下圖一科學家必須透過隔離罩才能對它們研究操作,這樣做其實可以避免地球環境對月球樣本的汙染;下圖二是位於休斯頓約翰遜航天中心的月球樣本實驗室。可以說人類如果可以從火星上帶回樣本進行研究,那麼一定會毫不猶豫去做,沒有害怕從火星上帶回樣本一說,只不過一直以來做不到而已。
未來火星探測今年是火星探測的視窗期,包括中國在內很多個家的航天局都有發射火星探測器的任務。未來人類對於火星探測更多的是期望於改變火星環境或者是建設火星基地,把火星作為人類可能的移居家園。畢竟按照我們現在對於地球的迫害程度,總有一天地球上不在適合我們生存,因此要提前找好退路才行,而火星就是一個比較不錯的選擇。
當然了火星的環境實在是不適合居住的,超低的平均溫度,以及稀薄的大氣層,主要是缺少可迴圈利用的液態水,要想在火星上生存下去真的挺難的。但無論如何相對於太陽系內其它幾顆巖質行星,例如金星和水星外,火星要好太多。
並且隨著太陽輻射能的逐漸增多,地球目前所在的太空位置會越來越熱,換句話就是宜居帶會逐漸的向外移動,那麼火星依舊是最好的選擇。