火星的红色面纱下隐藏了什么秘密

火星，是太阳系行星从内往外数的第四颗大行星，直徑仅有地球的一半，有着着太阳系行星最极端化的环境条件。长期以来，在大家眼里，这颗铁锈色的星体充满了层次感。当期知否知否应是带大伙儿掌握这一地球隔壁邻居——火星的小故事。

火星以古罗马帝国战将玛尔斯（Mars）的姓名取名。古时候，火星的星象会被大家作为是一种征兆。火星鲜红色的表面，好像在以自身的方法叙述着一个有关 “摧毁”的小故事。

往数十亿年前数，火星很有可能会被误以为是地球的 “双胞胎宝宝”，其表面存有液态水，乃至很有可能存有性命。而如今的火星如同一片严寒，贫乏的荒漠，基本上看不见液态水存有的征兆。

可是，专家应用路轨四轴飞行器、登月舱及其火星车开展数十年科学研究后发觉，在风速功效下的火星表面下很有可能创造着微生物菌种，即便它的表面看上去极其贫乏。

火星的一年和时节轮替

火星直徑为 6794 千米，大概是地球的一半，尺寸在太阳系行星中排序第七。其表面作用力是地球的 37.5%。

火星的自转周期为 24.6 钟头，也就是等同于火星的一个太阳日。火星的转动轴相对性于其绕太阳光运作的路轨平面图歪斜 25.2 度，这促使火星的季节变化与地球上十分类似。火星靠近太阳的半球型历经春季和夏季，而避开太阳光的半球型则历经秋季和冬季。在每一年的立春和立秋，2个半球型也会出现同样的阳光照射。

但因为一些缘故，火星上的每一个时节与地球上的时节還是各有不同。最先，火星与太阳光的均值间距比地球要远一半，均值自转路轨的间距为 2.29 亿千米。这代表着火星自转一周必须更长的時间，进而火星的一年及其每一个时节的時间也更长。火星一年有 669.6 个太阳光日，等同于 687 个地球日；火星的一个时节能够不断 194 个太阳光日，等同于 199 个地球日。

除此之外，火星自转轴的视角转变也比地球经常得多，这造成 火星的气侯在几千年到数百万年的时间尺度上转变更经常。并且火星的自转路轨比地球路轨更扁，这代表着一年中火星的公转速度转变更高，进而危害到火星上立春和立秋的時间。火星北半球地图的夏秋季要比冬季看起来多，其北半球地图的春天竟比秋天长三分之一上下。

图：火星澳大利亚山间含有硫的岩层在光亮的深蓝色中出类拔萃。岩层的高含硫量和柔软性可能是火星表面曾存有液态水的直接证据。

也有另一个繁杂的要素：火星地球大气层比地球较稀得多，这大大减少了火星在其表面周边能够消化吸收的发热量。火星表面溫度最大做到 21 ℃，最少达到 – 142 ℃。但均值来讲，火星表面溫度为 – 62 ℃，比地球表面的平均气温整整的低 58 ℃。

以前是风和水的全球

火星地形地貌产生的关键驱动器要素是空气。火星空气关键由二氧化碳、N2和氩气构成。依照地球的规范而言，火星表面的气体真是较稀得吓人，就连喜马拉雅山顶部的大气压力大概是火星表面大气压力的 50 倍。虽然空气稀薄，但火星上的风力达到每钟头 96 千米，疾风吹拂的灰尘会产生极大的风沙和沙丘。

但过去，火星土层流动性的不但有风，也有液态水。生物学家根据火星车早已寻找数十亿年前火星表面曾存有湖水及其江河的确立直接证据。这代表着在漫长的以往，火星的空气充足较密，可以保存充足的发热量，促使表面的水可以维持液体。但现如今火星的状况与过去截然不同：虽然土层下列和极地冰川中存在很多水冰，但大家并沒有发觉很多的液态水。

图：“机遇号”（Opportunity）火星车在进到火星上 “体力陨坑”（Endurance Crater）时捕获的自拍图。

火星沒有像地球那样活跃性的板块构造系统软件，都没有电磁场。因为欠缺这类重要的维护天然屏障，太阳光造成的高能粒子流更非常容易对火星地球大气层导致冲击性和毁坏，这很有可能表述了为何火星地球大气层现在是这般较稀。但生物学家推断，在 41.2 亿至 41.4 亿光年前的远古时期，火星好像有着一个 “內部汽车发动机”，为这颗星体的电磁场出示驱动力。究竟是什么造成 火星的汽车发动机出现意外关掉？专家仍不知道的。

高矮波动的地形地貌

与地球和金星一样，火星也是有山峰、大峡谷和活火山。但火星表面的地貌波动称得上太阳系行星之最。全部太阳系行星最大的火山奥林匹斯山 (Olympus Mons)就坐落于火星，高于火星表面约 25 千米，是地球上喜马拉雅山平均海拔的三倍。可是奥林匹斯山的底端太宽了，大概有 600 千米宽，因此 这座大山的均值倾斜度只比大家日常日常生活的残疾轮椅斜坡略微陡一点。这座高山是这般极大，以致于在火星表面连绵波动到视野以外。假如你立在奥林匹斯山的边沿，其山顶将超过黎明时分。

图：火星上的奥林匹斯山是太阳系行星中最大的火山，比三个珠穆朗玛峰也要高，和全部夏威夷群岛一样宽，但却像煎饼果子一样平整。

火星上不但有最高的山峰，也有太阳系行星中深刻的大峡谷。坐落于奥林匹斯山东南方向的海员号谷（Valles Marineris）是火星上更为代表性的大峽谷。海员号谷约长 4000 千米，进入火星表面下列 7 千米。海员号谷比地球上较大 的俄亥俄州大峽谷也要深四倍，长五倍，大峡谷最宽的地区乃至做到 320 千米。海员号谷的姓名而出名于 1971 年到达火星路轨的 “海员 9 号”探测仪，其也是第一艘取得成功绕另一颗大行星航行的太空飞船。

南北半球截然不同

大概 45 亿光年前，火星由紧紧围绕太阳光的汽态尘埃盘中集聚而成。伴随着時间的变化，火星內部分裂为地核、地核和平均 64 千米厚的机壳。

生物学家推断，火星关键很可能像地球一样由铁和镍等重元素构成，但对比于大家地球的地核，火星地核很有可能带有大量的硫元素。现阶段最靠谱的可能是，火星地核直径为 3411 千米，差值约为 595 千米，但现阶段生物学家还不清楚详细情况。美国国家航空航天局的 “洞察号”降落探测仪致力于根据跟踪火星上的地震数据来解开火星內部的密秘。

和太阳系行星的别的大行星彻底不一样，火星的南北半球区别非常大。火星北半球地图的绝大多数地区是地形低洼地的平原区，那边的地表仅有 30 千米厚。殊不知，火星东半球的高地面上遍及着很多死火山，那边的地壳厚度可达到 99 千米。

火星的二颗通讯卫星

在漫长的以往，火星得到2个样子不规律的小通讯卫星，他们分别是火卫一和火卫二。人们于 1877 年发觉了这二颗通讯卫星，并以罗马神话中玛尔斯和阿芙罗狄蒂（金星）的兄弟俩取名。火星通讯卫星是怎样产生的现阶段依然是个谜。一种概率是，他们产生于小行星带，并被火星的作用力所捕捉。但近期的实体模型却说明，他们也可能是很早以前一次极大的碰撞后由火星上抛出去的残片产生的。

火卫二是2个通讯卫星中较小的一个，每 30 钟头绕火星运作一周，直徑不上 16 千米。其弟兄火卫一的身上有很多 “疤痕”，遍及着各种各样陨坑和横贯表面的深深地凹形槽。长期以来，专家一直在争执火卫一上凹形槽的诱因。他们是远古传说碰撞后大石头滚过火卫一表面留有的印痕，還是火星吸引力将其表面拉扯起来的征兆呢？

不论是哪些，火卫一的将来也没有那麼幸福。每一个新世纪火卫一和火星的间距便会降低 1.8 米；在大概 5000 萬年后，火卫一要不会撞上火星表面，要不会变成残片。

火星的不解之谜

自 20 新世纪 60 时代至今，人们用设备探寻火星的频次超出了地球之外的一切别的大行星。现阶段，来源于英国、欧盟国家、乌克兰和印尼的八项每日任务航天飞机要不在紧紧围绕火星路轨运作，要不在火星表面数据漫游。但安全性到达这颗红色星球绝非易事。在 1960 年至今发送起飞的 45 次火星每日任务中，26 次因为各种各样缘故无法离去地球、航行中途失踪、偏移火星路轨、在火星地球大气层中燃烧殆尽、在火星表面失事或太早服务器宕机。

虽然人们早已向火星发送了十几部探测仪，但有关这颗红色星球仍然拥有 众多不解之谜。

为何火星的南北半球这般不一样？

几十年来，专家一直对火星南北半球的极大差别觉得疑惑。火星的北半球地图既平整又光洁，生物学家推断这可能是由以前流过火星表面的液态水导致的。此外，火星东半球表面坎坷不平，凹凸不平，均值比北边高于 4 到 8 千米。近期的直接证据说明，火星南北半球的极大差别是由很早以前一块极大外太空岩层碰撞火星导致的。

火星为何存有甲烷气体？

2003 年欧洲航天局的 “火星顺风车”号太空飞船初次在火星空气中发觉了甲烷气体。甲烷气体是非常简单的有机分子。地球空气中的甲烷气体绝大多数是由性命造成的，例如牛消化吸收食材便会造成甲烷气体。因为甲烷气体被觉得在火星空气中只有平稳大概 300 年的時间，因此 生物学家猜疑这类汽体是近期造成的，但没法明确来源于。自然，火山活动等沒有性命的状况下也会造成甲烷气体。欧洲航天局 2016 年发送的 ExoMars 航天飞机已经科学研究火星空气的成分，以掌握大量有关甲烷气体的信息内容。

火星上也有液态水吗？

虽然有很多直接证据说明火星表面以前有液态水，但如今星体表面是不是依然流荡着液态水仍是一个难以解决的难题。现如今火星的大气压力太低，大概仅有地球的百分之一，液态水没法在其表面存有。殊不知，在火星陡坡上见到的深棕色狭小花纹预示着每一年春季很有可能有食盐水流过表面。

火星上面有深海吗?

很多火星检测每日任务早已表明了这颗红色星球上的很多特点，在其中有看上去宽阔的深海、谷地网、江河三角洲和必须水产生的矿物。这种特点说明火星以前是很溫暖的，能够保持液态水的存有。殊不知，现阶段的火星初期气侯实体模型匪夷所思火星表面怎样做到这类溫度，由于那时候的太阳光要弱得多。这从而引起了一些提出质疑：这种特点是不是可能是由风或别的体制产生的。但是有直接证据说明，初期火星的溫度充足高，最少在其表面的某一地区存有液态水。别的发觉暗示着，初期的火星严寒湿冷，并不是像大家常常争执叙述的那般严寒干躁或溫暖潮湿。

火星上面有生命吗?

美国国家航空航天局的维京 1 号探测仪是第一个取得成功登录火星的航天飞机，其打开了一个一直难以解决的迷题：火星上是不是存有生命征兆?

维京 1 号初次试着在火星上找寻生命，而它的发觉造成了猛烈的争执。维京 1 号检测到像氯甲烷和二氯甲烷那样的有机分子。殊不知，这种化学物质被觉得是地球上的空气污染物，也就是航天飞机仍在地球上时要的清洁液。如同大家孰知，由于严寒、辐射源、极其旱灾和别的要素，火星表层不利生命存有。即便如此，地球上仍有很多生命在极端化自然环境下存活的事例，例如南极洲的严寒干躁土壤层和智力极其旱灾的阿塔卡马荒漠。

实际上，地球上一切有液态水的地区都存有生命，而火星上以前存有深海的概率让很多人 猜疑火星上是不是经历生命。如果有得话，那如今是不是很有可能依然存有。回应这种难题很有可能有利于表述宇宙空间别的地区是不是一样存有生命。

地球上的生命来源于火星吗？

南极大陆发觉的来源于火星的陨铁具备类似地球上微生物所产生的构造。虽然自此的很多研究表明这种构造可以用有机化学而不是分子生物学来表述，但争执仍在再次。这种发觉的确明确提出了一种胆大的概率，即地球上的生命实际上很早以前就始于火星，由陨铁带上而成。

人类能在火星上日常生活吗？

要回应火星上是不是存有生命，大家很有可能确实得去那找到答案。

1969 年，美国国家航空航天局的计划是在 1981 年让人类登录火星，1988 年创建永久的火星产业基地。殊不知星际航行毫无疑问会出现科学研究和技术性上的极大挑戰。人类必须应对太空探险中的极端标准：食材、水和co2的难题、微重力的危害、火灾事故和辐射源的潜在性伤害及其航天员在离地球上上百万千米的地区封闭式日常生活很多年。除此之外，在星体上降落、工作中、日常生活及其从那边返回地球一样会出现许多挑戰。

不管怎样，大量的火星检测每日任务即将来临，在其中一些每日任务致力于协助找寻火星的生命征兆。美国国家航空航天局的 “Mars2020”火星车起飞，其会走上火星搜集火星岩层样版，并在未来把这种样版带到地球上。欧洲航天局和乌克兰宇航局 (Roscosmos)计划协同发送以科学家罗莎琳德 · 富兰克林 (Rosalind Franklin)取名的火星探测仪，这一部火星车的工作中对破解 DNA 构造尤为重要。其将深层次检测火星土壤层，找寻火星以往和如今是不是有生命存有的征兆。阿拉伯联合酋长国还计划发送科学研究火星地球大气层的 “希望号”火星路轨探测仪。

总有一天人类也会添加探寻火星的队伍。美国国家航空航天局称让人类重回月球的计划是将来登录火星的第一步。宇宙探索技术性企业 SpaceX 创办人兼CEO埃隆马斯克 · 埃隆马斯克 (Elon Musk)已经打造出名叫 “星际飞船”(Starship)的大中型航天飞机，其一部分目地是将人类送上火星。人类最后会在地球上南极大陆一样在火星表层创建科学研究产业基地吗？人类主题活动将怎样危害这颗红色星球？

時间会告知大家一切。但不管怎样，火星将再次变成人类的无尽遐思，变成天上和人类小故事中不断闪动的鲜红色指路明灯。