美国《国家科学院学报》近日刊登的一篇论文,在航天领域引发了广泛关注。此次引发关注并非源于火箭技术的突破,也不是火星移民计划有了新进展,而是科学家首次确定了火星上16个面积超过十万平方公里的古河流域,其中最大的规模堪比美国得克萨斯州。
当人们看到NASA发布的火星河床影像时,红色地表上蜿蜒的痕迹,宛如地球上干涸已久的河道,带着亿万年的寂静。美国得克萨斯大学奥斯汀校区的研究团队,通过深入分析数十年来火星探测器传回的峡谷、湖泊沉积物数据,得出了这一确凿的结论。
有人或许会问,发现这些古代河床有什么意义呢?实际上,人类对火星的探索热情,本质上是在探寻一个终极问题:我们在宇宙中是否真的孤独?这16个古河流域的发现,就像在茫茫沙漠中为我们指明了16个最有可能找到“答案”的地方。
研究显示,火星上曾存在19个主要水系网络,其中16个相互连通形成了大型流域。尽管这些流域仅占火星表面积的5%,却贡献了42%的河流侵蚀沉积物。地球上的亚马孙河流域,凭借270万平方公里的水系滋养了全球20%的已知物种,而火星上的这些流域,功能可能与之类似,能够输送营养物质、促进化学反应,为生命提供适宜的环境。
中国科学院南京地质古生物研究所的殷宗军研究员曾表示,生命的出现并非偶然,需要持续稳定的“温床”。火星的这些古河流域恰好具备这样的条件。而且研究发现,火星河流的搬运距离普遍比地球河流长,这意味着化学物质的富集效应更强,而这些富集的物质正是生命存在的关键线索。
回顾2024年7月,NASA的“毅力号”火星车在杰泽罗陨石坑的内雷特瓦峡谷有了重大发现。它找到了一块带有“豹纹斑点”的岩石,这些斑点的外缘是蓝铁矿,内层是磁黄铁矿。在地球上,这两种矿物大多是微生物代谢活动的产物。当时科学界为之沸腾,但随后科学家们保持了谨慎态度。胡罗维茨团队反复强调,这只是“潜在生命信号”,并非确凿证据。因为科学界有严格的标准,“非凡的结论需要非凡的证据”。殷宗军研究员也指出,目前的证据只是间接的,不能排除非生命过程的可能性,尽管探测数据显示该区域未经历过高温,但仍无法完全确定。
此次发现的16个古河流域,为“毅力号”的发现提供了更广阔的背景。杰泽罗陨石坑的古河流系统只是这16个大流域中的一个“分支”。这就如同在沙漠中发现一个小水洼,原本以为可能有生物,结果发现它属于一个庞大的古湖泊网络,找到生命痕迹的概率大大提高。
那么,究竟何时才能确定火星上是否存在过生命呢?答案指向火星样本返回。国际航天专家雨广表示,火星车在现场的分析设备再先进,也比不上地球实验室的精度。只有将样本带回地球,用更精密的仪器分析,才能排除所有非生命可能性。然而,NASA的火星样本返回任务因成本和技术问题面临被取消的困境。
此时,中国的计划成为了重要希望。“天问一号”和“祝融号”着陆的乌托邦平原,是火星古海洋或湖泊的遗迹,是寻找生命的绝佳区域。“天问三号”已规划火星采样返回任务,目标是在2028年左右将火星样本带回地球。
对于普通航天爱好者来说,除了满足好奇心,这些发现还有更实际的价值。未来十年,火星探测将进入“样本返回竞赛”时代。中国的“天问三号”、欧洲空间局2028年发射的“罗莎琳德·富兰克林号”,都将采样作为核心任务。欧空局的火星车配备了2米深的钻头,能采集地下更纯净的样本,避免地表辐射的干扰。这意味着,未来十年内,我们极有可能明确火星是否有过生命。
如果想跟进最新进展,可关注三个渠道:NASA的官方网站、中国探月与航天工程中心的公众号、《国家科学院学报》的官网。这些渠道发布的信息经过严格审核,比自媒体更可靠。
这些古河流域的研究,对地球的生态保护也有借鉴意义。火星的水系从繁荣走向消失,经历了剧烈的气候变化。研究其演化过程,能让我们更清楚地球气候系统的脆弱性。英国开放大学的研究团队在火星南部高地发现15000公里的倒置河道时表示,火星是一个“时间胶囊”,记录的地质过程在地球上已很难看到。
美国喷气推进实验室的研究还发现,火星中纬度的冰层中存在一个“辐射宜居区”。在5到38厘米深处,既能抵挡紫外线,又能接收足够的光照供光合作用。这意味着,除了古河流域,火星的冰层下也可能存在过生命,甚至可能有现存的微生物,寻找火星生命的范围进一步扩大。
从“勇气号”发现古温泉证据,到“好奇号”找到有机化合物,再到“毅力号”发现潜在生命信号,每一代探测器都在艰难而坚定地推进着火星探索。当未来人类真的在火星上找到生命痕迹时,我们或许会感到兴奋、敬畏,也可能会有一种释然。而现在,我们能做的就是关注这些看似遥远的发现,因为它们不仅在改写我们对宇宙的认知,也在悄然改变我们对自身未来的规划。








