作者:李晨阳 李瑜 来源:中国科学报 发布时间:2015/9/30 8:48:22
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NASA火星表面液态水“强力”证据引热议
人类尚不能直接在火星上找生命

▲新的证据支持了这样一种假设,即火星上现今的液态水曾流过这些被称为“季节性斜坡纹线”的深色斜坡。图片来源:美国宇航局

■本报见习记者 李晨阳 记者 李瑜

NASA(美国国家航空航天局)又放大招了!美国东部时间9月28日上午11时30分,NASA在新闻发布会上宣称:火星表面确认存在液态水。“这为人们在火星上找生命,树立了更大的信心!”北京大学地球与空间科学学院教授焦维新说。

人类在火星上找水可是由来已久了。早在2001年,NASA就已确定了火星探测的四大科学方向:火星生命、火星气候、火星地质和为载人登火星探测作准备。其中,火星是否存在生命无疑是最让人兴奋的问题,而寻找液态水一直被认为是搜寻火星生命的最佳切入点。“追踪水的痕迹”,成了NASA在2000~2010年间火星探测的基本科学战略。

那么,科学家们为什么不直接寻找火星生命,而要一直跟水较劲呢?

1976年,在美国“海盗1号”卫星登陆火星时,曾试图直接在火星上寻找生命活动的迹象,但没有成功。此后,科学家们就开始采取迂回策略,专注于探索火星上是否存在利于生命活动的环境。

焦维新表示,以现有的技术能力和经济条件,人们还无法直接在火星上检测生命迹象。这是因为火星与地球距离较远,而火箭的运载能力非常有限,无法将如此复杂的检测仪器带到火星去。

中科院紫金山天文台研究员王思潮则向《中国科学报》记者强调:“把火星上的背景情况搞清楚后,可以确定哪些地方有可能存在生命。在这个基础上进一步探索,是更为稳妥的方式。”

NASA公布的这项结论,源于28日《自然—地球科学》杂志在线发表的论文《火星季节性坡纹中发现水合盐类的光谱证据》。美国佐治亚理工学院的Lujendra Ojha和他的同事们猜测,火星陨坑坑壁上一些季节性变化的暗色条纹可能与间歇性的水流作用有关。为证明这个猜想,他们将火星勘测轨道器上的高分辨率成像设备和紧凑型火星勘测成像光谱仪获得的资料结合起来,得到了火星上存在水合盐类的证据,进而根据水合盐类的含量变化推测出水流作用的存在。

火星上有水并不算新鲜事,早在2008年,美国“凤凰号”火星探测器就发现火星极地地区存储着大量水冰。但液态水到底存不存在,一直缺乏关键性的证据。而Lujendra Ojha等人的发现恰恰填补了这个空白。

焦维新表示,跟过去相比,这次的研究成果主要有两个亮点:一是空间尺度大。从公布的图像就能看出,这项研究涉及火星不同地区的多个百米以上的斜坡,而以往的数据大多只是局限在陨坑坑壁的较小范围内。二是可见光成像和光谱分析两种手段结合起来,让结果很有说服力。从地球人的逻辑来看,火星是个很不适合液态水的地方。这里很冷,平均日温不超过-33℃,大多数时间纯水会结冰;这里气压很低,只有地球的0.75%,纯水非常易于蒸发。但光谱数据表明,火星上的水是以高氯酸盐为主的卤水,冰点和沸点都与纯水有很大的区别。这为液态水的存在阐明了条件和原因。

既然火星上早已观测到了大量的季节性坡纹,为什么一直未能直接找到流动的液态水呢?对此,中国科学院国家天文台副研究员郑永春给出了解释,这种水溶液中的高氯酸盐含量高、密度大,而火星上的低温环境也使得水溶液的黏度变大,甚至可能上升2~3个数量级。因此,火星上的水跟我们所熟悉的水大不一样,也许看起来更像胶水。

火星探测将会更具目标性

 

本报讯(记者李瑜 见习记者李晨阳)9月29日,中科院国家天文台副研究员郑永春在解释此次NASA发现“火星水”存在证据的意义时说,水是生命起源的要素,如果发现了水,就可以畅想一下火星上“可能会有生命”。

那么,火星是否存在生命体,后续探测工作又当如何展开呢?

“接下来,除了把火星上存在水的事情弄得更清楚之外,重点是寻找微生物存在的证据。”中科院紫金山天文台研究员王思潮认为,这很可能是今后各个参与国的竞争目标。

目前,人类已具备探测微生物的技术,但需要注意的是,不要对火星造成污染。“要保证火星探测器上不带有任何来自地球的微生物,否则就说不清楚微生物的归属了。”王思潮强调。

但也有学者提出不同意见。中科院国家天文台研究员王俊杰认为,如果有生物存活,至少要有长期存在的水。“火星上到底有多少水存在,有哪些类型的水,这些问题都还没有搞清楚,谈不到去找微生物的问题。真要找生物,比火星更有资格的是木卫一、木卫二和土卫六。”

在王俊杰看来,NASA的此项研究还是要为人类登陆火星作准备。“包括着陆地点的选择,人类上去后有哪些需要考虑的事情,这应该是之后几十年会关注比较多的事情。”

“既然NASA已经把这些地区都标示出来了,未来的火星探测将会更有目标性。”王俊杰分析说,接下来的火星探测器着陆,可能会优先选择那些有季节性坡纹的地方。

《中国科学报》 (2015-09-30 第1版 要闻)
 

 

 
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