提要：火星是否存在生命？1890年，美國天文學家珀西瓦爾·羅威偶然發(fā)現(xiàn)在火星表面存在著一些溝壑，類似人工開鑿的運河——人們開始懷疑火星生命的存在，大量關于火星人的科幻故事從此風靡

1890年，美國天文學家珀西瓦爾·羅威爾利用大型望遠鏡觀測火星，偶然發(fā)現(xiàn)在火星表面存在著一些溝壑，這些東西和地球上人工開鑿的運河看起來極為相似。人們開始懷疑有火星上存在智慧生命。大量關于“火星人”的科幻故事從此也廣為流傳。科學家們一直相信火星上有水資源的存在，而且可能是在火星兩極或大氣高層中以冰雪及水蒸氣的形式存在。甚至有許多科學家相信，火星上也可能曾分布有河流和冰川。因為從目前觀測到的照片來看，火星上有許多峽谷和溝壑看起來應該是水流沖擊而成的。為了證明火星上的確有生命之源——水的存在，美國和蘇聯(lián)兩個超級大國從20世紀60年代起就開始了大量的火星探測工程。

1960年10月，蘇聯(lián)先后兩次發(fā)射了火星探測器，但不幸的是都沒有飛到火星的軌道就失事了。

1962年11月1日，蘇聯(lián)又發(fā)射了3個火星探測器，其中一個在飛往火星的途中與地球失去了聯(lián)系，而另外2個只飛到火星的軌道上便停留在那里了。

1964年11月28日，美國發(fā)射了“水手4號”探測器，其在1965年7月14日飛至距火星9280千米的地方，成功地在近距離拍到了22張這顆紅色星球的照片。

1971年5月19日和5月28日，蘇聯(lián)連續(xù)發(fā)射了“火星2號”和“火星3號”探測器。同年的12月15日，蘇聯(lián)的“火星3號”首次在火星上著陸，并從火星表面向地球發(fā)送數(shù)據(jù)達20秒。

1971年5月30日，美國又成功發(fā)射了“水手9號”探測器，同年11月14日駛?cè)刖嗷鹦?280千米的軌道，并在該軌道上運行將近1年時間，拍攝照片7328張。依據(jù)這些照片資料，美國第一次為火星上的高地、火山、洼地和峽谷等地形命名。

1975年8月20日和9月9日，美國又分別發(fā)射了“海盜l號”和“海盜2號”探測器。1976年7月20日和9月3日，這兩個探測器依次在火星上成功著陸，大量新的寶貴數(shù)據(jù)和圖像被發(fā)回了地球。其中的“海盜1號”在火星上工作了6年，兩次登陸都沒有在火星上找到任何有生命的特征或痕跡。

可以看出，在這些早期的火星探測中，最成功的應該是美國的“海盜1號”和“海盜2號”探測器。美國宇航局1975年發(fā)射了這兩艘“海盜號”火星探測器。探測器經(jīng)過為期一年的星際旅行，終于成功進入了火星大氣層，并分別在火星軟著陸?？茖W家們在這兩個著陸器上裝備了大量的精密儀器。利用這些儀器能分析火星的土壤，同時也能對火星上的氣壓、風速、溫度等指標進行測量，并確定了組成火星大氣的元素構(gòu)成。為了探測火星上是否存在生命的跡象，還專門設計了一些實驗。在這些實驗中，先是用機械手臂挖掘采集了火星的土壤樣本，再通過實驗來對土壤樣本進行分析研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)火星土壤中釋放出氣體。然而那時的科學家卻將之歸因于化學反應。

1999年，曾為美國宇航局工作過的南加利福尼亞大學的神經(jīng)生物學家約瑟夫·米勒要求美國宇航局重新研究20多年前的實驗結(jié)果。因為米勒堅信，美國宇航局在1975年發(fā)射的“海盜號”火星探測器探測收集到的資料中，有可以證實火星上存在生命的證據(jù)。但后來有關的資料丟失了，致使人們知道這個發(fā)現(xiàn)時，已經(jīng)晚了25年。到目前為止，美國宇航局的研究還只能證明火星表面發(fā)生過化學反應。米勒進一步指出，是美國宇航局把實驗的數(shù)據(jù)弄丟了。美國宇航局考慮了米勒的意見，徹底查找了檔案里的資料，終于有一份被忽視已久的電腦記錄被找了出來。由于這份記錄所用的是極為陳舊的編碼格式，已經(jīng)沒有能識別這種編碼程序的設計師在世。因此米勒只能靠美國宇航局人員保留下來的數(shù)據(jù)備份進行自己的研究工作。那些數(shù)據(jù)很少，只是原來的1/3而已。米勒把資料集中起來進行分析，終于得出結(jié)論，認為在火星上很可能有生命出現(xiàn)。2001年11月28日，他在參加在圣迭戈召開的科學研討會時，將研究成果公布于世。

進入20世紀90年代以后，由于蘇聯(lián)的解體，火星探測幾乎成了美國人的“專利”。美國在這期間先后進行了多次火星探測。

1992年9月24日，為了考察火星的地理和氣候狀況，美國發(fā)射了“火星觀察者號”探測器，為載人飛船今后飛往火星探測道路。

1996年，美國將“火星探路者號”探測器發(fā)射到太空中，并把相當多的火星照片發(fā)回地球。3個月后，美國“火星全球測量者號”探測器進入火星軌道，開始繪制火星地圖。

2001年10月29日，美國火星探測器“2001火星奧德賽”又在火星上取得了大量的探測結(jié)果。

2001年11月底，美國科學家對火星探測器發(fā)回的新照片進行了研究，后來提出了火星部分地區(qū)很可能存在水的固態(tài)形式即冰的設想。火星上曾經(jīng)有水的猜測終于為這項新研究所證實，同時這項新研究也支持了火星早期時候有可能存在生命的假設。這項研究結(jié)果認為，火星表面在早期也是分布著廣闊的海洋，甚至估計火星上每平方千米擁有的水量比地球還多。

美國布朗大學的科學家在英國《自然》雜志上發(fā)表文章說，“火星環(huán)球勘探者”探測器仍在圍繞火星飛行，并向地球發(fā)回了8000多張高清晰度照片。在對這些照片進行研究后，發(fā)現(xiàn)有一種地形較為光滑?？茖W家認為，這種地形表明該區(qū)域的土層是多孔的土壤里面滲入了水結(jié)冰、凝固而成的，或者是水混合了冰、塵土和巖石所成的狀態(tài)，在火星表面形成了一層厚度達90厘米的覆蓋層。在龐大的火星表面，從火星寒冷的南極直到大約南緯60度的很大一片區(qū)域里都被含水區(qū)所占據(jù)。

據(jù)估計，火星上共有約1.5萬-6萬立方千米的冰是以這種形式存在的，融化后整個火星表面便可以鋪上一層厚度為10-40厘米的水。由于在這類地形上基本沒有發(fā)現(xiàn)隕石坑，科學家推測它們的年齡不到10萬年，應該是很年輕的。

研究顯示，在火星大氣高層中包含著大量的氫原子。組成水分子的主要元素便是氫原子，這些氫原子應該是水分子分解后形成的，而且由于氫原子的質(zhì)量相比較于同樣構(gòu)成水分子的氧原子比較低，所以氫原子最后才會升至大氣高層。

雖然目前只找到了水分解反應的產(chǎn)物之一氫原子，但是這一發(fā)現(xiàn)對于推測火星曾經(jīng)有過的含水量大有幫助。

研究還表明，早期的火星上有一個海洋，其深度最深可達1.6千米。由于發(fā)生了化學反應，加上小行星和彗星的撞擊，致使火星在過去幾百萬年中逐漸失去了足夠覆蓋火星27米高的水分。研究人員認為，水仍然存在于火星土壤深處，或者是處于冰凍狀態(tài)。