大家可以想像，人類耗費了很大的代價造了這個宇宙飛船，而它們到火星那兒，只是很短暫的幾天，就從火星旁邊過去了，這個飛船可惜。那么有沒有可能，我們使得這個宇宙飛船到了火星那里以后，不要匆匆而過，而是讓它繞著火星打轉，成為火星的一個人造衛星，這樣它就可以在火星上空長期來觀測，來考察火星。這樣的話就可以取得非常豐富的資料，那么這件事情做到了，這個就是我們要講的第四步，就是飛船環繞著火星轉。首先做到這一點的就是叫做“水手9號”。“水手9號”拍攝到火星的河床照片。大家看，這個非常像地球上面的河床，種種跡象表明，早先那里曾經有大量的流水。這個火星上到底有沒有水，始終是人類非常關心的一個問題。為什么要關心這個問題，因為人類說實在的，現在我們所知道的生命形式，到目前為止還僅僅只知道一種生命，這個就叫做“地球型的生命”。假如我們在火星上發現，那里也有生命的話，如果火星生命的模式跟地球上生命的模式是不一樣的，是另外一種形式的話，那就很有意思啦，這說明生命并不一定非得像地球生命一樣，它完全有另外一種可能。對比這兩種生命形式的話，非常有利于更深刻地了解我們地球上的生命本身。所以這個是人類關心火星上有沒有生命的原因之一。

    那么要有生命的話，水是非常重要的。那么現在“水手9號”，你看，拍攝的火星上面的照片簡直是非常像地球上面的河床，這個使得人類非常激動。也許火星上面確實曾經存在過大量的流水。雖然我們現在去的宇宙飛船，沒有發現有水在火星上面流動，我們不可能現在到火星上面去打一盆水出來，現在還沒有找到。但是那里曾經存在著大量流水的跡象，那是有的呀，而且現在這個跡象越來越多。

    那么第七步很自然的，我們不能老在火星上空看，就像一個人造衛星一樣的在地球上空看，我們還要登陸，到陸地上面來好好腳踏實地來看看，火星上究竟是什么樣的。那么這個在1976年，美國的“海盜1號”和“海盜2號”火星探測器實現了這一點。“海盜號”上面裝有非常先進的照相機，它拍攝到火星照片，大家可以看到是這樣。“海盜1號”從火星表面拍攝的第一張彩色照片表明了火星上面是一片荒蕪，什么也沒有，像地球的戈壁灘布滿了各種零零碎碎，大大小小的石頭。“海盜2號”拍攝的火星表面照片也與此相似。“海盜號”宇宙飛船，雖說已經在火星上面著陸了，但是它沒有機動能力，它不像一個車子會開的，它到了那兒，就只能停在那兒了，它能夠進行試驗做化學分析的樣品，也就是它周圍三米范圍里面的這些東西，那么這個當然就很有局限性。假如說我們能夠到了火星上著陸以后，還有一輛車子能夠開來開去的，那么我們的活動范圍就比較廣了。那么這個事情就是火星“探路者號”，1997年在火星上面著陸了。火星“探路者號”帶去了一輛小車子，我們在這張照片上可以看到，這兒有一個小車子，這個小車子的名字叫“索杰納”，它到了火星上面以后，它是有機動能力的，可以開來開去。

    下面這張圖就是火星車“索杰納”正在對一塊火星巖石進行考察。它開到了這塊巖石跟前，然后它用種種分析的儀器考察這塊巖石，知道它的結構，它的成分等等。那么這輛火星車其實是很小的。它的個大概多大呢？相當于大概我們的兩個微波爐那么大。小小的一個車子，它有六個輪子，但是它非常靈活，它開過去的時候，它有六個輪子，它甚至于能夠在一塊小石頭上面這么開過去，身子都歪了，但是它不會倒。那么火星“探路者號”拍攝到的火星景觀大體上跟“海盜號”看到的是差不多，上面布滿了各種各樣的石頭是一片荒蕪，絕對沒有一棵樹，或者是一條河。

    21世紀來臨了，那么從21世紀開始到今天為止，最主要的火星探測器已經有這么幾個到了火星那里都在進行正常工作。2001年有一個叫做火星“奧德賽”。然后2003年和2004年就是我一開始就講到的“火星快車”和“勇氣號”，“機遇號”。下面我們把主要精力來談談“勇氣號”和“機遇號”所取得的一些成果。因為它們現在每天都在源源不斷地發回關于火星的消息。那么在講“勇氣號”和“機遇號”之前，我再說幾句，歐洲空間局的“火星快車”。歐洲空間局的“火星快車”去年12月份到達火星附近，就按照預定的計劃放出一個著陸火星的著陸器，這個著陸器叫做“貝格爾2號”，“貝格爾”的意思，本來就是一個“獵兔犬”，這個“獵兔犬2號”本來是在去年圣誕節的那天2002年12月25號，要讓它在火星上面著陸，到火星上面去進行工作的。但是非常遺憾，就是“火星快車”把它放出去了，放下去了以后，是知道它到了火星表面，但是隨后就失去了信息，以后再怎么尋找，也沒有找到它。“獵兔犬2號”似乎就永遠失蹤了。但是“火星快車”還是取得了一些成果的。你看，“火星快車”它是放下去了，但是這個“火星快車”的主體它還在繞著火星轉，還在不斷地發送有關火星的信息。你看，這張照片拍得多好，“火星快車”用高分辨率的體視相機，就是說立體照相機拍出來的立體感是特別強的，拍攝的火星上面的水手谷的照片。我們看到，這個地貌是這個樣子的。那么地球上面的科學家們以及其他科學家們就是一致認為，像這種地貌的形成最可能的就是由于有流水的侵蝕，有冰川的作用，這個意味著火星過去曾經有過大量的流水，火星過去要比現在要溫暖得多，要比現在潮濕得多。那么溫暖、潮濕是非常有利于生命的出現和存在的。所以科學家們很高興，這是2004年1月14號拍攝到的照片，就是說“火星快車”一個好兆頭。在此前后2004年1月6號，“勇氣者”在火星上著陸，它拍攝到的第一張火星上的彩色照片就是這樣子的。大家也可以看到，上面是遍布各種大大小小的石頭，這個景象總體上來說和“海盜號”和火星“探路者號”拍攝到的火星照片的景象是大同小異，火星看來就是這個模樣。

    還有你看，“勇氣號”它用全景照相機拍攝的一塊巖石的照片。這個巖石上面的層狀結構，一層一層的結構非常清晰，很薄的一層一層。那么這種特征在地球上面的水層巖都具有這種特征，而且這個一層一層，它不是完全平行的，它一層一層稍微有點斜。這個意味著什么呢？意味著這個第一層形成了以后，第二層這個慢慢地形成，第三層再慢慢形成，它這個是有一個相當長的歷史過程，在水里面一點一點沉積起來。這個又是火星上面曾經存在過大量水的又一個間接的證據。

    那么現在的“勇氣號”和“機遇號”這兩個火星車，它們是這樣，這兩個宇宙飛船到了火星附近，也跟剛才說的“火星快車”一樣，它們繞著火星轉，同時放一個火星車到火星上面去，然后著陸器就打開，打開了以后，一個火星車就開出來，那么著陸器本身又留在原來的地方。這個火星車是一個車子，可以到處開的。那么我剛才講的1997年那個火星“探路者號”“索杰納”這個火星車，它開的范圍有多大呢？它開的范圍不超過一個足球場那么大，它的行動很謹慎的。當時科學家們讓它運動的速度是1厘米/秒，每秒鐘前進1厘米，很慢的。因為是第一次，從來沒有一輛車子也沒有人駕駛，在火星上自己開。而且想要到哪個目標，就到哪個目標，看到那塊石頭，決定要考察它，就停下來，用各種儀器來探測它，這個是1997年。那么現在幾年過去了，這個技術水平又在不斷地提高。那么這次“勇氣號”和“機遇號”這個火星車有多大呢？比剛才所說的火星“探路者號”那個火星車不是有兩個微波爐那么大嗎！現在這一次像一個小車子那么大了，就是美國人寫的文章里面，就是說它就像一輛高爾夫球車那么大。但是這次它可以開到幾公里那么遠，并且它也是六個輪子，六個輪子有很多的好處，能夠保持它自身的平衡，而且它那個輪子，可以說是伸縮自如。假如說跨過一塊巖石的時候，前面兩個輪子已經過去了，后面兩個輪子還沒過去，那么中間這兩個輪子，它自己會抬高，會抬起來，使得這個車始終保持很平衡的。并且它這個輪子，前輪它還可以到前面去挖壕溝。你看，這個就是“勇氣號”正在用它的左前輪，在那里挖一個壕溝。為什么要挖一個壕溝呢？它就是在地上挖出一條溝來，然后看看這個溝下面的土壤情況是怎么樣，這個里面化學成分到底怎么樣，有沒有可能存在微生物等等。大家想像，人可是不在那里，人在地球上，它那個機器在幾千萬公里以外的另一個星球上面干那么精細的活，真是不容易。

    這張照片，這根東西是什么？“海盜號”宇宙飛船著陸器的采樣臂，它正在干什么？大家看，它正在把一塊石頭給它翻到旁邊去，推開一塊石頭，把這塊石頭下面的土壤抓一把起來，拿回到實驗室里面進行分析。為什么要把石頭推開，到石頭下面去挖一塊土壤，科學家們是這樣想的，火星的大氣比地球稀薄一百倍，因此對于太陽紫外線來講，火星大氣能阻擋掉的太陽紫外線就不是很多。那么這些太陽紫外線，如果直接照射到火星的土壤上，那么土壤表面的那些微生物很有可能就被太陽紫外線殺死了，你就探測不到。那么“海盜號”取樣臂把這塊石頭推開，這塊石頭下面的土壤，太陽紫外線永遠都照射不到它，這塊巖石起了一個保護作用。所以把這塊巖石推開，下面如果有微生物的話，太陽強烈的紫外線沒有直接地輻照它，所以這些生命有可能是存活。想得很好，那么進行化驗的結果，實際上生命還是沒有發現，一直到現在也沒有發現。那么沒有發現，并不能表明就沒有。所以科學家們還在努力。那么要直接發現生命，當然還是比較難。所以科學家總是在想，我們第一步，找找火星上什么地方有水，在有水的地方出現生命的可能性比較大。這個歷史上生命從形成到進化的過程都是這樣的。生命首先是從海洋中間出現的，慢慢慢慢到現在這樣，這是一方面。第二個方面，現在地球上面什么生命實際上都離不開水。那么有些孢子似乎可以在沒有水的環境下面生存很長的時間。但是孢子它有一層壁，這個孢子的壁里面，它里面有液體，這個本身水還是占了很大的成分。如果你徹底給它曬干了以后，它也就死掉了。所以科學家們仍然要找火星上水的證據。

    十多天以前，大家一定記得，美國人好像有點故弄玄虛就是說2004年3月2號，美國國家航空航天局要宣布一個重大的消息，就是北京時間2004年3月3號凌晨三點，他們要宣布一項重要消息。過去美國航空航天局宣布這一類消息通常都是在帕薩迪納，在加利福尼亞他們噴氣推進實驗室總在那個地方，有什么新聞發布就在那里發布。這次要在華盛頓發布，給人的印象就是很了不起了這個事情。所以就是全世界都關注到底什么事情。2004年3月2號，當地時間15點美國國家航天局在新聞發布會上正式宣布，就是說又發現了火星上確實曾經存在過水的證據，并且他們展示了一些照片給大家看。這個就是其中的一張照片。這張照片是“機遇號”拍攝的，大家看看，這個照片上這個是巖石的照片，上面有很多很多的紋理，這種紋理地球上面的地貌學家、地質學家一看，馬上就說，假如這塊石頭是在地球上的，我們馬上就能肯定，這些紋理是水造成的。但是它是在火星上，是不是水造成的呢？當然還不能完全肯定。但是如果不是水造成的，又是什么造成的呢？誰能夠說出更言之成理的原因呢。難，很難。所以科學家們認為，這個是一個很強有力的證據表明火星上面曾經存在著大量的流水。那么種種這樣的跡象表明火星上面有水。那么現在需要再強調一次表明歷史上曾經存在大量的流水，而不是說現在看到了火星上有一條河，里面水還在流呢。或者在火星上看到了有一個湖泊，里面還有魚在那兒游呢，離這個現實實在是還遠得很。但是火星上曾經存在著水的證據越來越多了，看來是不大容易否認了這一個事實。那么火星上曾經存在著大量的流水，這就意味著當時的溫度要比現在高，現在火星上的氣溫大體上和地球的南極洲差不多。如果當時有大量的流水，有時候科學家們甚至于說是洪水，那么這個情況下當然溫度是要在零攝氏度左右，或者是零上，如此潮濕，如此高的溫度，生命怎么就沒有存在呢？那么現在的問題是火星上既然說曾經有過那么多的水，現在這些水到哪里去了？為什么現在就始終也看不見了。有兩種想法：第一種想法，這些水也許都到了火星的地下了，和地下的泥土其他礦物等等，各種東西冰凍在那里，有這個可能；第二個可能，也許在火星的極冠，火星的極冠就是像地球的南北極一樣的是有冰雪覆蓋的。那么火星的極冠當然是冰，但是它不一定是水結成的冰，它可以是二氧化碳結成的冰，這個叫干冰。火星的極冠，現在大概可以肯定是這個，里邊既有干冰，又有水冰。那么到底干冰占多少，水冰占多少，看來是要將來的火星車開到那個地方好好去考察一番。因此下一步人類的目標，就是要派更先進的，機動能力更強的火星車，要開遍整個火星，到處都去考察，那么這個就是未來的歲月了。

    那么第七步就是要把火星的樣品帶回地球來研究。這件事情為期不遠了，完全在計劃之內，大概是在2005年到2010年之間，就要把火星上面的巖石、土壤取樣，然后拿回到地球上面來，地球上面有大量的，先進的實驗室，有無數的科學家在這兒可以分享這些從火星上面帶回來的土壤和巖石的樣品，可以在這兒很精致地進行分析。就像當年宇航員把月球上面，阿波羅登月飛行的宇航員，把月球上面的巖石和土壤樣品拿到地球上面，供地球上面的科學家分析研究一樣。科學家們有了這些樣品可以研究一年、兩年、五年、十年、甚至于二十年，用各種不同的方法來做。那么未來的火星車就不像現在這樣一個小車子了，它也可能是這個樣子，威力很巨大，速度很快，機動能力很強。你看，這個是未來的火星車的一個想像圖，它的天線正指向天空中的地球。

    那么第八步，就是老是機器人去不行，你這個人也得親臨現場。這個什么時候？現在的初步設想，在2030年前后宇航員親自要到火星上去了。這個宇航員很辛苦的，你知道嗎，從地球上宇宙飛船飛到火星至少要七個月左右。那么你想一想，我們的楊利偉，“神舟五號”上去一天時間也很不容易了，擠在那個“神舟五號”這么小的一個載人飛行艙里邊。宇航員到火星上最快要七個月，這七個月在這里邊怎么過。所以這個科學事業是你欣賞它的時候，覺得像看戲一樣的，哎呀！很精彩。真正干的時候，可是很辛苦。那么宇航員2030年前后要登上火星。

    那么這個就是科學家設想，宇航員們到了火星上去干什么？首先是要搭建太陽能的電池板，首先要能源嘛。太陽能顯然在火星上面是非常重要的一個能源。這張圖就是有兩個宇航員在那里勘測地形。這個地方有那么高的山，火星上的山是那么高嗎？沒錯，地球上最高的山在哪里，珠穆朗瑪峰，高度8848米。火星上最高的山是26公里，要比珠穆朗瑪峰高三倍。這個是想像，兩名宇航員到了火星上登陸了以后，他們就拿了這個旗幟向“海盜2號”的著陸器走過來。那么自然就有一個問題，他們拿的是什么旗幟呢？很多人想像，可能是美國的國旗吧，現在美國火星探測是走在最前面。那么我們中國人想，最好是我們中國的國旗，說明我們國家科學技術在發展和強大。那么有人想像恐怕到火星上去是需要世界上各個國家合作，也許是一面聯合國的旗幟。但是有些科學家講得更巧妙，就是說他們是代表地球上的人類到了另一個星球，他們手上應該拿一面地球旗。

    那么開始是少量的宇航員到火星上去登陸，再下面就要有更多的人到火星上去。這樣子就是要建立火星基地，就像我們現在到南極洲去建立長城站、中山站一樣的，你沒有基地在那里進行生活和科學考察都不方便，那么就要建立火星基地。你看，最開始的時候，建立火星基地大概是要建造一些封閉的，適合于人類生活的環境，就是一個一個大圓包里面，有一個大房子，里面就是營造一個適合于人類生活的環境。人類剛剛到火星，移居火星之初，可能是這樣子的，慢慢的建筑物就多起來了，就像一個村莊一樣的，慢慢發展起來了，這個就稱為一個火星的移民點，有一部分人要到火星上去生活了。可能有人就會想，誰跑那兒去。但是從長遠的來講，早晚有這一天，地球上面人類總歸要把整個地球都占滿的。那么到時候，人當然就是要飛出地球去的，只不過是科學家們提前在考慮這個事情，就想了人類生活到太空中間去，在太空中建造太空城，人類居住在人造的太空城里邊，當然人類也可以生活到火星上面去，那么這個就必然牽涉到要改造火星的問題。

    我們看，這是一個轉動的火星。然后宇航員和移居火星的人逐步在火星上建造了越來越多的人工建筑物像一座座大城市，人們在這兒生活，在這兒工作，在這兒研究。那么在火星上的生活究竟是什么樣呢？首先是大批的人造建筑物營造適合于人類，生活封閉的環境。這個是建筑物的內部，我們看到有很多植物，它形成一個自我調節的，良好的生態環境。

    人類認識火星的第十步就是所謂的“火星地球化”。地球人想把火星變成一個人類的新家園，需要付出巨大的努力。這個也許是在幾百年以后的情況，但是科學家們預想將來的情況也許是會這樣的。本來你看，紅紅的或者說帶有土色的火星慢慢地它就變綠了，它的溫度在升高，火星上越來越多水分變成了液態水，火星上似乎也出現了海洋，這樣的一個環球，我們感覺到已經很像地球了。

    （來源：cctv-10《百家講壇》欄目）

    （編輯：蘭華