□ 聞新 謝磊
當(dāng)隕石撞擊行星時(shí),尤其是當(dāng)撞擊特別劇烈時(shí),撞擊產(chǎn)生的壓力足以使碎片逃離行星飛向宇宙深處。這些石塊可能會(huì)圍繞太陽公轉(zhuǎn)好幾百萬年。但最終會(huì)被另外一個(gè)行星的引力所吸引,并以隕石形式撞向該行星。
科學(xué)家相信火星碎片也同樣如此,目前,人類在世界多個(gè)地區(qū)發(fā)現(xiàn),包括非洲,南極和北美洲,發(fā)現(xiàn)30多塊火星碎片。其中最大一塊火星隕石是1962年在尼日利亞墜落的,重達(dá)18千克。
科學(xué)家之所以能夠分辨出火星碎片是因?yàn)檫@些巖石含有的化學(xué)成分與火星探測(cè)器“海盜號(hào)”探測(cè)出的火星土壤成分一致。
地球發(fā)現(xiàn)的火星隕石
火星的兩顆衛(wèi)星模擬圖
火星有兩顆小衛(wèi)星,分別被命名為“火衛(wèi)一”和“火衛(wèi)二”。這兩顆衛(wèi)星并不像月亮那樣圓,他們的形狀很不規(guī)則,表面布滿了隕石坑。科學(xué)家認(rèn)為他們?cè)?jīng)是小行星,只不過后來被火星引力俘獲而變?yōu)榛鹦堑男l(wèi)星。
“火衛(wèi)一”比“火衛(wèi)二”大,其半徑27千米。從火星表面看,火衛(wèi)一可以在一個(gè)火星日之內(nèi)三次東升西落。從目前的觀察結(jié)果看,“火衛(wèi)一”的軌道正在降低,而且逐漸地靠近火星,估計(jì)大約在5000萬年以后,它也許會(huì)著陸撞擊火星,或者被火星引力扯碎,扯碎后產(chǎn)生的碎片將形成一個(gè)光環(huán)圍繞著火星。與“火衛(wèi)一”不同,“火衛(wèi)二”半徑只有15千米,目前正慢慢遠(yuǎn)離火星。
火星大氣層被太陽風(fēng)暴吹走示意圖
火星的過去十分溫暖,類似于幾十億年前的地球。隨著時(shí)間的推移,火星慢慢變成了現(xiàn)在這樣,既干燥又寒冷。導(dǎo)致火星表面變冷而且全部的水都結(jié)成了冰,其主要原因是它失去了厚厚的二氧化碳大氣層。火星隨著大氣層越變?cè)奖?,喪失了?duì)火星表面的保溫能力,火星大氣層消失的原因目前還是一個(gè)謎??茖W(xué)家猜測(cè),可能是因?yàn)榛鹦巧系幕鹕讲惶钴S了,產(chǎn)生二氧化碳的火山變得越來越少;也可能是因?yàn)榛鹦菦]有足夠的引力束縛大氣,高能量的太陽風(fēng)可能把火星大氣中的化學(xué)物質(zhì)吹到太空,火星探測(cè)器最近發(fā)現(xiàn),火星大氣層仍在被太陽風(fēng)暴吹走。
人們想象中的火星生活
很久以前,人們利用望遠(yuǎn)鏡看到的火星樣子時(shí),曾很多人認(rèn)為火星是一個(gè)智慧生命的家園。1877年,意大利的天文學(xué)觀測(cè)到了火星表面似乎有一些從暗區(qū)延伸出的細(xì)線,他們稱那些線為“水道”,但另一些天文學(xué)家則認(rèn)為那是運(yùn)河。
在19世紀(jì)末,美國(guó)天文學(xué)家認(rèn)為那條河道是由火星人建造的,其他一些天文學(xué)家認(rèn)為火星表面陰影部分是火星農(nóng)民種植的農(nóng)作物。
今天,借助于航天技術(shù),科學(xué)家終于搞清楚了那些所謂的河道不過是視覺幻象而已,火星陰影區(qū)僅僅是一片裸巖區(qū)而已,那些幻象是由望遠(yuǎn)鏡看到的模糊圖像引起的。
戰(zhàn)神Mars(火星)
古時(shí)候人們就已經(jīng)知道火星了。盡管所有的行星每晚都會(huì)在夜空中變換它的位置,但是火星因?yàn)樗孽r亮的顏色而尤為出眾。
由于火星鮮血般的顏色,所以古希臘人將火星奉為他們的戰(zhàn)神——阿瑞斯。后來古羅馬人同樣地也將火星奉為他們的戰(zhàn)神——MARS(火星的英文名,音譯為瑪爾斯)。
在古羅馬神話里,MARS是羅馬城奠基者羅穆盧斯和雷姆斯的父親,MARS從一個(gè)農(nóng)耕之神起家,逐漸變成戰(zhàn)神的。因?yàn)槊磕甑娜率侨f物復(fù)蘇的季節(jié),所以古羅馬人也用MARS給三月份命名。
火星在黃道附近移動(dòng)軌跡
火星只能在一年中特定的幾個(gè)月內(nèi)才可以被觀察到,在此期間,火星是星空中僅次于金星和木星的第三亮的行星。黃道是地球上的人看太陽于一年內(nèi)在所走的視路徑,即地球的公轉(zhuǎn)軌道平面和天球相交的大圓,火星是在黃道附近緩慢運(yùn)動(dòng)的紅色星星。
在某些年份期間,火星會(huì)轉(zhuǎn)到地球附近,此時(shí),通過望遠(yuǎn)鏡觀察,火星的會(huì)顯得更大更清晰,甚至可以觀察到火星表面的陰影和火星的極地冰蓋。
人類登陸火星
許多科學(xué)家認(rèn)為,真正揭開火星奧秘,只有派遣航天員登陸火星才能找到答案。但進(jìn)行如此漫長(zhǎng)的旅行,人類目前的科技水平還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,還需要幾十年發(fā)展過程才能解決,雖然如此,各國(guó)科學(xué)家和工程師們已經(jīng)開始構(gòu)想方案了。
人類去火星的旅行,即使在火星軌道與地球軌道相距最近時(shí)發(fā)射,航天員抵達(dá)火星要經(jīng)歷6個(gè)月。未來,航天員將會(huì)乘坐漫游車勘探火星,他們可以研究火星的土壤和空氣,還可以尋找火星上水和生命的跡象,當(dāng)然,他們也可以采集巖石標(biāo)本帶回地球。
人類向火星殖民想象圖
從古至今,火星一直是令人向往的地方,許多電影和小說把火星描繪為適合生物甚至是人類居住的地方??茖W(xué)家相信,只要把火星變得像地球一樣,火星殖民就不再是什么難事,這個(gè)對(duì)行星環(huán)境改造計(jì)劃被稱為“地球化”。
未來人類可能會(huì)重建火星大氣層,讓這個(gè)大氣層吸收來自太陽的熱量使火星增溫,這一系列的過程使火星兩極固態(tài)二氧化碳的升華進(jìn)入帶大氣層,然后隨著時(shí)間推移,這些額外的二氧化碳將會(huì)使火星大氣層更加厚,這些加厚的大氣也將像地球大氣一樣吸收越來越多的熱量,最終火星表面的溫度足夠讓火星上的冰塊融化,屆時(shí),火星將擁有河流、湖泊和海洋,到那時(shí)一些綠色植物也將開始生長(zhǎng)在這個(gè)濕潤(rùn)的星球之上,這些綠色植物將會(huì)向火星大氣釋放——供人和動(dòng)物呼吸所需要的氧氣。
靜謐的夜空,并不像看起來那樣的平靜。我們生活在充滿致命射線的宇宙中,星體生與死的瞬間,會(huì)爆發(fā)出巨大的能量。黑洞是具有巨大能量的區(qū)域。下期名為“人類對(duì)黑洞的認(rèn)識(shí)”,主要圍繞黑洞是否威脅地球、黑洞位于哪里以及黑洞是怎樣產(chǎn)生的等等問題進(jìn)行介紹。