火星上有水吗？火星上发现的神秘物质对人类探索火星有帮助吗？
2019-10-29 13:18:16   来源：东方头条   

大家好，我是黑眼睛看宇宙。

火星按照距离太阳的次序，排名第四，它也是距离地球最近的一颗外行星。长期以来，人类为寻找火星上的水而绞尽脑汁。

2018年7月31日，美国宇航局科学家宣布：“凤凰”号火星探测器在火星上加热土壤样本时鉴别出有水蒸气产生，从而确认火星上有水存在。可是，到了8月5日“凤凰”号又在火星上发现一种神秘的高氯酸根，它让火星之水、火星生命之谜等历史性难题变得更加扑朔迷离，使探索火星的故事顿生波澜，一时间在全世界引起了广泛关注，也使火星成为全世界最令人兴奋的科学新闻。几乎所有的天文学爱好者以及关心“火星人”的文学家、科普作家等，心弦绷紧，目光仰视，等待谜底的揭开。一个“凤凰”号，确认了火星上有水，点燃了无数关于火星生命的火花，又爆出有“生命的毒药”（高氯酸根）这条恐怖信息，这一切，无不说明人类是太在意火星、太关注与“火星生命”有关的话题。

从19世纪70年代起，火星和它上面的水持续不断地挑逗着公众和科学家们的好奇心。随着“凤凰”号2008年5月25日成功登陆火星北极区，答案逐渐显现：火星上确实有水。众说周知，“水是生命之源”因此，这一惊天发现又意味着火星可能存在生命。持续数十年的水与火星的缠绵故事眼看就要结束，可是新的主题突然迎面而来，到了8月5日，美国国家宇航局在其网站公布的最新消息称“凤凰”号探测器在火星土壤中检测到了高氯酸根。石破惊天！“根据酸根”被人们视为“生命的毒药”……它的出现，把我们寻找火星生命的美梦彻底撕破！

高氯酸根属于根据酸盐类，而高氯酸盐是一种强氧化物质，通常认为其对微生物在火星上的存活不利，但在地球上的自然环境中又多又发现，例如在智利干旱的阿塔卡马沙漠土壤中有，找到了它的行踪。一些地球上微生物的食物也含有高氯酸根，并且某些植物能够浓缩这类物质。人工合成的高氯酸盐一般被用来制造庆典时使用的烟火和火箭燃料。

虽然高氯酸根对生命构成了威胁，甚至可以扼杀它的存在。但是，有的科学家提出，“发现高氯酸盐对于生命而言既不是好事也不是坏事，但它使我们重新评估对于火星生命的认识，”因为关于这种神秘的化学物质还有一系列不解谜团。

一是关于这种化学物质身份有待进一步研究。科学家指出，目前还不能确认“凤凰”号发现的是哪一种高氯酸盐。不同的高氯酸盐有不同的性质，哪种阳离子与“高氯酸根”结合会产生对生命构成根本威胁的高氯酸盐类还有待确定。

二是这次两个仪器获取的结果不完全一致。据科学家介绍，“凤凰”号上装备了两台重要仪器，一个是MECA，是一种湿化学仪器，它有4个类似化学实验室中用的“小烧杯”。“凤凰”号机械臂把挖掘到的土壤放入其中，进行湿化学分析。MECA带有一些探测器，可以探测各种阴阳离子。这次就发现了高氯酸根的信号，但不能肯定是哪一类高氯酸盐，因为样品已经融化掉了。另一种重要仪器是TEGA（热萃取气相质谱仪），它有8个“小炉子”，加热样品时会有气体逸出，其后有探测精度很高的质谱仪可以探测这些气体中到底含有什么成分。可是，这次两个仪器获取的结果不完全一致，MECA检测到了高氯酸根，但是，TEGA并没有捕捉到科学家们预期中的氯气逸出，令人感到不解。

三是高氯酸根的来历还有待确认。有的科学家指出，这些高氯酸根是否为“凤凰”号运载火箭带上火星的残留燃料也有待进一步研究。另外“凤凰”号在火星极地的土壤中掘冰都十分艰难，再将样品准确地放入“小烧杯”也是需要做很多努力。这些操作和分析过程中都容易产生一些误差，对此需要做出详尽的分析。

“凤凰”号上发现根据酸根的MECA的4个烧杯虽然已经用了2个，余下的2个还将继续用于分析火星土壤，以重新证明高氯酸根的存在，即继续在其周围进行挖掘，进一步提高冰在土样中的比率，不断摸索提高样品输入的准确性。

火星冲日（冲日时火星与地球最近）是我们进行观测和研究它的大好时机。在大冲时用望远镜观测火星，容易看到火星的两极被一层白皑皑的物质覆盖着，就像给火星戴上一顶帽子，这就是火星的极冠。极冠的范围会随火星上季节的改变而变化。北半球的夏天，北极冠缩小，而南极冠变大；同样，南半球的夏天，南极冠缩小，北极冠变大。

现在已经知道，火星的极冠是由冰和固态的二氧化碳（干冰）组成的。极冠的温度在70°C～139°C之间，极冠大小的变化主要是由于二氧化碳随温度的变化不断凝结和汽化造成的。火星与地球相似，也存在大气，主要成分是二氧化碳，占95%，其次是氮，占3%，其他成分含量较少。火星上的沙尘暴非常厉害。2001年7月下旬，火星上狂风扬沙，这颗红色星球正在遭遇几年来最厉害的一场沙尘暴。这场强沙尘暴六月中旬发轫于火星南半球的“赫拉盆地”。风暴在这个大陨石坑地盘恒达一个月之久，滚雪球似的不断吸纳沙尘，然后陡然超强，转头向火星北半球扫荡，整个火星表面随即被滚滚沙尘所笼罩。我们在地球上曾经遭遇过得再厉害的风沙，与它相比也是小巫见大巫。

火星让我们着迷的最直接的原因是，希望能够开发火星、造福人类，甚至把它改造成一颗像地球一样的蓝色星球。当然，这一切努力必须建立在现有的火星环境基础上，而且要遵循宇宙规律。当然，这是一个庞大而复杂的系统工程，需要全人类的集体智慧。