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从小时候看过的“马丁叔叔”,到近年热映的《火星救援》,火星寄托着人类无数的太空梦想.作为地球的孪生兄弟,它也一直受到科学家关注,被视为人类“太空家园”的重要候选.
近日,意大利研究人员在《科学》杂志上发表的论文显示,火星地下存在一个直径20 公里的液态水湖.这则消息不仅让科学界为之一振,也让许多心怀火星梦的吃瓜群众大为兴奋：“移民火星是不是更有戏了？”别急,移民火星前有些问题先得搞清,且听我们慢慢道来.
问题一：科学家发现了什么？
根据论文作者、意大利博士罗伯托·奥罗塞和他的团队的分析结果,欧洲空间局（ESA）的火星探测器在火星南极冰盖下1.5 公里处发现了20 公里宽的液态水体,外形像一个偏圆的三角形.这是人类首次在火星上发现液态水构成的湖泊.
这项研究的首席科学家,意大利国家天体物理研究所的教授罗伯特·奥罗塞称,这个湖可能不是很大.雷达未能确定湖泊的深度,但研究小组认为,它至少深一米.
奥罗塞表示,“这使它确实能被称作一个水体.一个湖泊,而不是某种填充岩石和冰之间空间的融水”.
这并不是科学家第一次在火星上发现水的踪迹,但在火星上,液态水存在的时间往往非常短暂或难以接近.它可能存在在大气中,被“锁”在永久冻土里,或是季节性地渗透到火山口的斜坡上.
问题二：“卤水”能孕育生命吗？
根据奥罗塞博士的论文,此次发现的液态水湖含盐量极高,是一个名副其实的盐湖.正是因为湖的含盐量极高,其水体能够在极低温环境下保持液态.但是,高浓度的盐对水中生命也会造成巨大威胁.对于地球上的普通水中生物而言,高浓度的盐水会使得生物细胞渗透失水,进而导致生物死亡.研究人员估计,火星地下水湖的水温可能低于零下10 摄氏度,并且含有大量盐分.不仅不适于饮用,对生命的存在也并不利好.但这个湖泊的发现,仍然可能是火星“生命藏宝图”上那个重要的“X 标志”.
不过,科学家们也曾发现,在地球上的某些极端环境中也有嗜盐生物的踪影.“目前发现的‘卤水’虽然盐度很高,但在（地球）深海也有这样高盐度的水体,仍然可以有生命存在.”郑永春表示.
中国地质大学（武汉）地球科学学院行星科学研究所副教授肖智勇也表示,盐度很高的水并不代表生命不能存在,比如美国加州死亡谷、中国青海柴达木以及新疆塔克拉玛干沙漠,其中一些盐度极高的水中也发现了大量的生命.
前意大利空间局首席科学家、指导这次研究的恩里克·弗拉米尼在论文刊登后召开的一场新闻发布会上也表达了对探寻火星生命的乐观看法.“液态水就在那儿,它是咸的,而且还和周围的岩石有接触.”弗拉米尼说,“有很多理由可以相信,那里面会存在生命,或者那儿具备维系生命存在的条件.”
问题三：水到位了,大气和磁场呢？
随着人类航空航天技术的发展,“移民”外星球也成为科学家不断探索的方向,火星一直被认为是首选之地.自从太空时始,人类已对火星进行了45次探测,是太阳系内除地球外、人造探测器“光顾”最频繁的行星.不管“卤水”中是否存在生命,大量的液态水对火星移民者来说显然是个好消息.
美国搜寻地外文明研究所的娜塔莉·卡布罗尔认为,假如真的存在液态水湖,那么它将有助于揭开火星上消失海洋的神秘面纱.
卡布罗尔在调查火星模拟环境的过程中,有时需要潜入安第斯山脉的湖泊中.在她看来,MARSIS 的发现令人振奋.她说,“如果在极地附近有液态水,那么火星绝对是一个适宜人类居住和生活的地方.”
“对于火星移民,虽然还未提上日程,但显然已经不是科幻了.”郑永春对移民火星表达了乐观的态度,“有人说要有大气,有人说要有磁场,但其实有水就可以产生氧气,没磁场可以通过地下掩体或人工磁场来屏蔽辐射,都是有办法实现的.”
“一句话：未来已来,你爱来不来！”“火星叔叔”郑永春最后说.
问题四：移民火星,中欧还需多久？
2017 年,欧空局在“火星快车”号上载入了新的航天器软件,将其服役年限将延长至2020年.其与俄罗斯合作的ExoMars 项目则因重要成员国意大利的财政状况严重跳票.
2016 年,ExoMars 项目终于走出第一步,微量气体探测器TGO 成功发射入轨,寻找火星上与地质或生物活动相关的大气气体.卫星携带的登陆器“斯基亚帕雷利”号却在着陆过程中不幸坠毁.
“斯基亚帕雷利”号在着陆过程中不幸坠毁鉴于“斯基亚帕雷利”号是ExoMars 火星车的先导验证项目,该事故给ExoMars 项目笼上了一层阴影.
欧空局目前给出的火星车最新发射时间是2020 年7 月25 日.
中国计划在2020 年7 月至8 月用“长征五号”火箭发射首次火星探测任务,包括火星轨道器环绕探测和火星车软着陆巡视探测,实现“环绕、着陆、巡视”一步到位.探测器将选择全新的地点着陆.
所谓一步到位,即探测器接近火星后,首先要让它被火星引力捕获,成为环绕火星飞行的探测器.之后,在合适时机,与环绕器分离的着陆巡视器将着陆到火星表面并释放火星车,开展巡视探测.同时,环绕器继续在轨道上进行科学探测.
项目首席科学家万卫星院士曾说道,中国首个火星探测器“肩负重任”,它将通过光学遥感探测火星形貌,看看火星表面长什么样；通过光谱等探测火星土壤元素、矿物成分及岩石类型；探测火星土壤结构及水冰,火星表面甚至地下浅层是否有水；还要探测火星空间环境,包括火星大气.万卫星称中国尚无载人火星项目时间表.
（摘自欧洲时报）（编辑/ 紫苏）
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参考文献：
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