移民火星此梦可圆
移民火星此梦可圆
奥巴马的火星梦再次向世界展示,美国“好奇”号火星车去年11月26日如期从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地成功发射升空,探测器主要用于探索火星过去或现在是否存在适宜生命生存的环境。
美国航天局电视台画面显示,“好奇”号的升空时间为美国东部时间10时2分(北京时间23时2分)。经过约5.6亿英里(约合9亿公里)的旅程后,它预计于明年8月6日在火星着陆,展开为期一个火星年(约687个地球日)的探测。“好奇”号个头与小汽车相当,重约900公斤,是2004年登陆火星的“机遇”号和“勇气”号火星车的5倍多,长度约为它们的两倍。以核燃料钚提供动力的“好奇”号携带的探测设备更多、更先进,在火星表面的连续行驶能力也更强。
此前奥巴马于4月15日在位于佛罗里达州的肯尼迪航天中心公布了新太空计划,表示美国将不再走因循守旧的路线,而是要努力寻求突破和创新。新蓝图取消了返月计划,而是将火星定为美国载人航天计划的目的地。奥巴马信心十足地表示,他定能在有生之年看到人类踏足美丽的“红色星球”。显然,美国对探索火星有着浓厚的兴趣。
虽然人类至今还没有亲自到过火星,只派出过探测器登上了这颗红色星球,但是,人类的幻想却是无止境的。现在美国宇航局的火星登陆计划已经开始逐步实施,根据白宫的计划,美国人将在2030年登陆火星;而俄罗斯更是提出,要在2015年将宇航员送上火星。这些大胆的航天计划,将是人类移民火星的第一步。
☆寻找外星生物
宇宙之大是人类永远无法想象的,和这个广袤的空间相比,世间一切都显得那么渺小。地球上的生命,难道真的就是宇宙中的唯一吗?
越来越多的科学家认为,今天已经不能排除地球以外的星球存在生命的可能,而寻找外星生物应从地球开始。仔细观察地球,便可发现生命几乎无处不在,生命并不像我们想象的那么脆弱。只要有适当的原料,外星的原始环境便能演化出各种生物。
——“是他们救了我?他们是谁?是俄国人吗?”
——“不。是火星人!他们有很可怕的绿皮……”
在一些科幻影片中,外星生物始终是以“人”的外形出现。但是,科学家认为,想看看“火星小绿人”的人是会失望的。问题不在于“小”和“绿”,而在于“人”,即使有外星生物存在,它们无论如何不可能是“人”。外星生物有哪些特征呢?
在好莱坞关于外星人的好多影片中,“外星人”身上都垂挂悬垂物。外星生物真的要靠悬垂物生存吗?从地球上的生物来看,挂着悬重物的物种并不多,因为那样很容易受到掠食者的攻击。如果外星生物浑身长满了悬垂物,它们一旦遇上掠食者,它们将会被轻易地生吞活剥,悬垂物只要被吃掉,它们不太可能继续存在。
人类演化出手脚是为适应环境,遥远的星外生物有可能演化出相同的手脚吗?繁殖生物学家科恩说,如果把地球生物的演化史重新来一次,哪些特征会再度出现似乎也有规律可寻。地球上很多生物都演化出眼睛、四肢和皮肤。因此,科学家认为,外星生物也将演化出眼睛、四肢和皮肤等特征,但羽毛和五指等特征,也许只是地球的特产。
但是,不管人类如何深入太空,都不太可能发现像人类这样的外星生物。很多科学家相信,太空中确实有生物,并早已开始寻找他们了。
☆生命的源头来自太空?
早在2001年2月,科学家首次以实验显示,当简单的化学元素曝露于外太空的恶劣环境里时,其分子便会自动地排列成为中空的结构,看起来就像所有生物身上都有的细胞膜一样。研究人员认为,这项实验可以说明,对生命起源极为重要的早期化学反应,可能是在太空中便已形成。
科学家认为,从这个实验可以推论,地球上的生命很可能早在数十亿年前便已经“开始繁衍”,因为类似这种诞生于寒冷星云间的有机化合物,可能透过彗星、陨石和星尘降落在地球之后,迅速蔓延。
美国太空总署的研究员阿拉曼多拉表示:“细胞膜的构成分子在太空中随处可见,而细胞膜可说是生命的源头。这项发现意味着宇宙中可能充斥着生命。”
不少科学家认为,对于科学家们百思不解的“生命如何起源?”问题,这个发现倒是提出新的线索。原先有关地球生命起源理论的权威说法是,早期的地球提供庞大丰富的化学资源环境,有助于化合物与化学作用的进行,因而产生首批的有机生物。如今研究人员却认为,生命的开启很可能早在地球成形之前便已发生,一旦这些化合物落在适合的环境里,他们便可以很快地开始转化成为生物。
至今没有人知道地球的生命起源究竟为何,可能是飘浮在原始海洋上的裸露基因物质,或是已经有薄膜覆盖的基因物质。但研究人员指出,就某种程度来说,这层薄膜成为理论成立与否的关键。
美国“搜寻地外文明计划研究所”研究员杜沃金说:“就我们所知,地球生物利用薄膜结构来区隔保护自己,不致受到外界生命过程的化学作用所影响,生物会透过这些薄膜来攫取和制造细胞的能源。”
杜沃金将这些薄膜(即多半由特殊浑圆分子所组成的两层薄膜)比喻为盖房子,“或许这些分子就像是横卧四周的原木建材,好让生命源头的化学物质搬进来住,并树立本身的理家风格或盖成他们自己的房屋。”他强调,这些结构本身并非“生命”,就目前大家所能接受的定义来说,它们缺乏演化的基因讯息,“我们只是试图了解这些物质究竟是如何运作的。”
阿拉曼多拉说:“以地球以外生物的分子复杂程度而言,我们现在才刚体会到,现今所看到的一切也只不过是冰山的一角。而对生命起源很重要的复杂有机分子,很可能会落在任何刚成形的星球表面之上。”
☆适合生存的根据
2007年5月21日,美国航空航天局公布了“勇气”号火星探测器发回的最新照片,这些照片以非同寻常的证据表明,火星上曾经有水。这一重大发现给科学家们带来了莫大的兴奋。科学家介绍说,“勇气”号发现火星土里富含硅石,而硅石的沉积是需要大量的水作为条件的。因此,火星过去可能比现在更湿润,这同时为“火星生命说”添加了新的重要证据。科学家们开始猜测,火星这样的条件和环境很可能适合生命的生存。
美国国家航空航天局的科学家们拿出了新证据,证明地球的邻居火星上的确曾有生命存在:他们在1.3万年前落到地球上的一块火星陨石中发现了石化的简单的细菌。
2009年11月30日,美国航天局披露,1984年在南极洲发现一块火星陨石,这块被命名为“艾伦·希尔斯84001”的陨石是火星表面的岩石,可能受到彗星或小行星撞击后飞向地球,途中经过了1600万年的时间,降落到地球上的时间距今已经有1.3万年。该陨石的化学构成与人类在20世纪70年代采集到的火星大气样本分析相符合,因此可以断定其来自火星。
科学家们在这块陨石中发现了蠕虫形态的结构,并推测这极可能是石化了的细菌。这些细菌是在陨石表面以下发现的,这说明它们是在陨石抵达地球时已经存在,而不是在后来的岁月中被地球上的细菌入侵生成的。约翰逊航天中心科学家戴维·麦凯说:“这是火星上有生命的非常强有力的证据。”
美国太空总署认为,今天我们应该用新思维探寻外星生命,地球外的生命形式可能非常奇怪,而我们可能无法立刻将其识别。对那些寻找外来生命现象的科学家来说,他们应该寻找那些不熟悉的以及熟悉的生命现象。
美国西雅图的华盛顿大学的海洋学教授巴罗斯指出,实验室的各项试验显示,水并不一定是生命存在的基础。生命体有可能利用甲烷、乙烷、氨甚或更加奇怪的化学物质作为维持生命的材料。美国太空总署的专家小组的成员有生物化学家、行星科学家、遗传学家和其他学科的专家。他们正在穷极任何生命可能发生和存在方式的可能性。
令人信服的是,科学家们已发现了极端亲和生物,所谓极端亲和生物指的是那些生活在极端高温、寒冷和阴暗地区并利用原来以为和生命不相容的化学物的生物。这些发现改变了人们原来以为的生命存在的环境的概念。
☆移民火星路漫漫
火星是除金星之外离地球最近的行星,由于运行轨道的变化,它与地球的距离在5570万公里~12000万公里之间。夜间天空中的火星荧荧如火,亮度常变,令人迷惑。在古罗马神话中,它被想象为身披盔甲、浑身是血的战神“马尔斯”,这也是火星英文名字的由来。
人类已经知道,火星上的绿黏土和火山灰,有利于植物生长;火星大气中有足够的二氧化碳气体,可提高植物光合作用的效能,使农作物获得比地球上更大的丰收。火星上到处都是氧化铁等氧化物质,可还原出氧气来。火星上有丰富的能源。如风能比地球上要丰富得多;火星上有地热能;还可利用二氧化碳和氢制造甲烷燃料;也可用重氢进行核发电等等。火星上有火山活动和水流冲击形成的各种金属富矿,这比散布在土石中的月球金属元素优越得多。
随着人类对火星的了解越来越多,不少科学家,甚至美国宇航局都已经开始进行移民火星的科学探索。在这些“火星发烧友”中,最热心的要算美国著名的“火星协会”了。该协会目前已经制定出一套详细的改造火星计划,而且计划如“愚公移山”一样,逐步实施这个惊世骇俗的移民计划,也许1000年后,当温室效应最终摧毁我们的家园的时候,这一移民计划会成为人类的“诺亚方舟”。
人类移民火星,美国的行动最快。奥巴马总统已批准60亿美元的计划,包括实施改造火星的宏伟计划,最重要的是要让火星上生成人类赖以生存的氧气。对于这一目标,很多科学家认为需要2万至10万年的时间,因而是遥不可及的。但火星协会的创始人、科学家罗伯特·祖柏林教授认为,这个过程只要大约1000年时间就可以完成。
温室效应对于地球来说可能是灾难性的,然而却有可能帮助人们在火星上开始新生活。行星专家认为,随着空间科学技术的日新月异,1000年后,人类通过温室效应将火星变成适宜人类居住的星球并非梦想。2500年前,古希腊哲学家伊壁鸠鲁在给朋友的信中说:“没有任何理由,但是我相信,在宇宙中有无数个世界存在生命。”事实上,人类一直都没停止过对苍茫宇宙的好奇。这颗让古代人类充满幻想的星球,如今又成为人类的希望所在,因为火星是目前科学家勘探到的环境最接近地球的星球。如果要寻找另外一个适合人类居住的星球,火星肯定是第一候选。