笔者东邪 火星,是一颗和地球同样位于太阳系宜居带的行星,因此很早就被科学家看作是地球的兄弟星球。既然是相似的星球,那么火星应该和地球一样存在各种各样的地形地貌,更重要的是存在火星生命。为了证明火星生命的存在与否,人类在获得太空探索能力之后就不断尝试去探索火星,结果如何呢? 实际上在科学家将关注重点放在火星身上之前,他们更关注的是金星,因为他们通过观测发现金星拥有浓厚的大气层,其表面看起来比地球还要烟雾缭绕。然而在苏联多次尝试探索金星失败后,科学家逐渐意识到金星只是徒有其表,它的基础条件其实很差。在后面的探索中,火星也让人类再次失望了。 即使如此,有人认为历史上出现了不少可以证明火星生命存在的现象,并将这些现象列举了出来。那么都有哪些现象引起了人们的再次关注?这些现象真的能证明外星生命的存在吗? 谁是第一个对火星生命提出设想的人? 说到火星生命,很多人会认为这个概念是上世纪的科学家提出来的,实则并非如此,早在18世纪的时候,就已经有天文学家提出了火星生命的设想。16世纪放大镜问世,之后科学家不断改进放大镜,让它应用在天文观测上。到了18世纪,天文望远镜成为了天文学家观测外太空的主要工具,有不少科学家在望远镜的帮助下获得了巨大的天文发现。 意大利有一位名为乔瓦尼夏帕雷里的天文学家,他同样是利用天文望远镜进行观测,和其他科学家不同的是他长期只观测火星,这使得他对火星的认知要超出科学家的平均水平。乔瓦尼经过长期的观测后,发现火星表面存在类似地球陆地和海洋的板块,陆地上还有运河。当时的天文学家还有一手优秀的绘图能力,因此乔瓦尼把自己所观测到的现象绘制成一幅火星地图。 在这幅火星地图上,人们发现有多条河流是从火星南北极延伸到赤道地区,这引起了地理学家的关注。自然情况下,地球上的河流最终会汇入海洋,但河流的流向并不固定,有些河流向西流,有些河流向东流,但大多数都是从内陆流向沿海地区,不存在有一条河流贯穿南北,从北极或南极直接连接到赤道地区。 因此乔瓦尼认为,他所发现的火星河流可能不是自然河流,而是运河。在地球上,运河是人类为了生产、运输而凿出的人工河流,难道火星上也存在类似情况的河流吗?乔瓦尼认为存在这种可能性,他甚至认为火星表面也有和地球人一样日出而作、日落而息的人,因此乔瓦尼可能是第一个对火星生命提出设想的天文学家。 海盗一号拍摄到火星神秘石像 对于乔瓦尼的推测,现在的我们都知道那是不成立的,因为火星探测器的多次探测告诉我们火星表面都不存在生命。虽然如此,但乔瓦尼的推测就像星星之火,引燃了人类对火星生命的畅想和探索欲望。到了1976年,美国发射了第一台火星探测器海盗1号,这台探测器成功在火星表面降落,然后将探测到的信息传回地球。 在海盗一号拍摄的图片中,NASA科学家发现了一些特殊的现象,例如一座高山上出现了类似人脸的东西,它看起来就像是一尊仰面朝天的人面石像。根据估计,这个人面石像的头部到下巴有16公里的长度,脸宽达到14公里,它就像是一幅遗落在火星表面的面具。此外,科学家还在该面具大约9公里的地方发现了4座类似金字塔的对称排列物体。 人面石像出现后就立即引起了公众的关注,有人将它和埃及的狮身人面像联系起来,认为那是火星文明的文化标志。再到后面发现对称排列物体之后,外界对火星智慧生命的讨论度迅速提升,不少人认为这就是火星文明存在的证据。那么科学家怎么看呢?他们认为人面石像有可能是一座高山的俯视角度所造成的效果,而对称排列的建筑物则是火星岩石。 在南极发现的火星陨石令人疑惑 1996年,有科考队在南极发现了一块陨石,后来经过分析是火星陨石,科学家将它放在显微镜下进行观察,结果发现了一些微生物的残骸,这一消息很快就引起了公众的热议。该发现所造成的影响很快就在全世界都传开了,连当时的美国总统比尔克林顿也关注这件事,还专门开记者会对NASA的这一发现进行宣传,这也为NASA之后探索火星获得了巨大的支持。 以上图片就是当年南极火星陨石在显微镜下的一个区域,尽管图像不是彩色的,但我们依然可以清晰地看到一些陨石的表面出现了不少突起的物质,这些就是微生物的残骸。那么单靠这块陨石就能证明火星上存在微生物吗?大多数科学家持保守意见,认为陨石上的微生物残骸并不能确定什么,因为还有许多问题未得到解释。 例如陨石上的微生物有没有可能是在无极条件下产生的?或者是在降落地球后形成的?如果这些微生物都来自火星,那么它们是现代微生物还是远古微生物? 该如何解释火星大气中的甲烷气体? 火星上还有一种现象被认为与外星生命有关,那就是火星大气中的甲烷。早在2004年的时候,火星快车探测器就探测到火星大气中存在甲烷,然而当时科学家认为探测器的探测灵敏度不高,所以完全认同它的探测结果。时隔9年后,美国宇航局发射的好奇号探测器登陆火星,并在那一年检测到火星大气中存在甲烷气体。 在地球上,甲烷被认为是重要的有机物,它的存在往往意味着生命的存在,因为这种化合物通常需要通过生化作用才能形成。因此当探测器在火星大气中发现甲烷时,科学家们的第一想法就是火星上是否存在能释放甲烷的微生物。经过长期的探测之后,他们发现甲烷也不一定是外星生命存在的线索,因为甲烷也可以通过一些无机因素形成。 例如在化学实验中,将二氧化碳和氢气置于高达250摄氏度的环境中,两者会通过化学反应生成甲烷和水,这就是甲烷最简单的无机生成方式。除此之外,科学家还在土卫六、木卫二等星球上发现甲烷的存在,这些发现说明甲烷并不是火星独有的气体,同时也说明火星上的甲烷可能也是通过无机因素形成的。 金星也出现了疑似生命的痕迹 有人认为2020年是人类历史上最黯淡的一年,因为新冠疫情席卷全球,各个国家的发展都出现了一定程度上的不稳定甚至是倒退。虽然如此,天文领域还是出现了让人意外的发现,那就是发现了金星大气中的磷化氢气体。在上世纪对金星进行多次探测后,科学家意识到金星的大气中充满了二氧化碳、二氧化硫等温室气体和有害气体,它不是一颗宜居星球。 令人意外的是,去年有科学团队在对金星大气的数据研究中发现了磷化氢的存在。这种气体在地球上通常由微生物生成的,因此当时也有科学家推测金星大气中可能存在微生物,还有人预测新一轮的金星探测热度又要来临了。然而这个惊喜并没有维持多久,几个月后另一支团队在审查上一支团队的数据时发现,他们的数据存在误差,导致将其他气体看作是磷化氢。 人类探索外星生命任重而道远 以上所介绍的现象都与火星生命、金星生命等外星生命有关,但所有看似能够证明外星生命存在的线索最后都被推翻了,这说明探测外星生命远比想象中要有难度。科学家认为,要想彻底弄清楚一颗星球上是否出现过生命或存在生命,需要对该星球进行全面的探索,至少星球表面的每一块区域都大概探索过了。 然而目前人类还未全面探测过火星,美国作为世界上唯一一个对火星探测最多的国家,对火星的探测也还只是偏于一隅,集中在火星表面那些曾经出现过河流、三角洲的地区。而火星的南北极也是值得探索的区域,因为那里存在着目前火星唯一的表面冰层,对它们的探测可能有利于未来的火星改造。 回顾过去一百年的历史,人类获得太空探索能力的历史还不足100年,这在一方面说明人类的探索能力还有待提高,另一方面说明地外空间还存在许多探索的可能性。如果人类文明可以持续发展下去,那么再过一百年、两百年,人类对火星的了解会越来越深入。