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降落在南极的外星来客

时间:2022-02-13 百科知识 版权反馈
【摘要】:第一节 降落在南极的外星来客故事开始于地球的南极,却结束在遥远的火星。地质学家斯科尔博士开着雪地摩托车在南极工作基地的艾伦山附近闲逛,突然发现冰雪中有一块黑色的岩石,她本能地停下车,上前看个究竟。火星表面构成极冠的主要成分是冷冻的二氧化碳,又称干冰,也含有水冰。这也意味着人类一直寻找的地外生命成了近在眼前的现实。理查德·胡佛在一次科学会议上介绍说,地球上的生命可能与地外生命存在着某种联系。
降落在南极的外星来客_地外人类

第一节 降落在南极的外星来客

故事开始于地球的南极,却结束在遥远的火星。

如果在科幻作家笔下,也许会发展出更多的可能性,但事实上,那只是1984年的一个普通夏日,天气晴朗,温度在0℃以下。地质学家斯科尔博士开着雪地摩托车在南极工作基地的艾伦山附近闲逛,突然发现冰雪中有一块黑色的岩石,她本能地停下车,上前看个究竟。

由于辨认不出这是一块什么样的岩石,斯科尔博士按惯例将岩石包起来,送到位于得克萨斯州休斯敦的约翰逊空间中心的陨石处理实验室。像所有未被人类发现的宝藏一样,这块被命名为“艾伦山84001”(ALH84001)的陨石在充满氮气的实验室中沉默着。

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火星

直到8年后的1993年,对一小片“艾伦山84001”陨石切片进行的检测表明,该陨石中所含的气体与火星大气中的气体成分相吻合,终于证实“艾伦山84001”是一块火星陨石。

火星是太阳系八大行星之一,按离太阳由近及远的顺序排列为第四。除金星以外,火星离地球最近,距离地球1.9亿千米。与地球相比,火星的质量小于地球质量的1/9,火星半径(3398千米)仅为地球半径(地球为6378.188千米)的1/2左右。但火星在许多方面与地球较为相像:火星的自转周期几乎与地球一样,1个火星日只比1个地球日长41分19秒;火星自转轴的倾角也几乎和地球相同,因而,火星也有四季变化,气温比地球低,生存条件仅次于地球。火星与地球明显不同的是,火星的公转周期几乎是地球公转周期的两倍,所以,火星上每个季节要持续6个月,而不是3个月。

通过望远镜,火星看起来像个橙色的球,随着季节变化,南北两极会出现白色极冠,在火星表面上能看到一些明暗交替、时而改变形状的区域。

火星表面的特征是在赤赭色亮区上叠加着若干暗区。表面地域分为三种类型:环形山地域,是年龄至少为几十亿年的古老地域;混杂地域,在这类地域上,山脊和凹地并存,基本上没有新形成的环形山;无结构地域,火星表面被铁的氧化物所覆盖,因此呈现红色。上有山脉、盆地、环形山、峡谷、火山、河床和极冠。

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火星表面

构成极冠的主要成分是冷冻的二氧化碳,又称干冰,也含有水冰。寒暑更迭使干冰凝结或融化,极冠面积也随之变化。火星大气十分稀薄,气压约为7.5毫巴,昼夜温差较大。火星的内部结构与地球一样有核、幔和壳,但它的地质构造活动没有地球剧烈。火星磁场强度约为地球的3/10000。

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美国宇航局标志

由于火星有极冠,表面有水的迹象和火山迹象,与地球相似,而这些迹象是导致生命起源的主要因素。因此火星是否存在生命一直是天文学家长期争议的论题。

1994年,美国国家航天局的一个科研小组取下“艾伦山84001”一部分陨石进行研究,他们的目的是在火星陨石中搜寻生物化石。

1996年8月,美国总统克林顿向全世界宣布了美国国家航天局的一个重大发现:在“艾伦山84001”中发现了生命的痕迹!这也意味着人类一直寻找的地外生命成了近在眼前的现实。

消息传出,总部设在加利福尼亚州芒廷维尤的寻找地外智慧生命组织主席德雷克说:“这一切证实了我们深信不疑的一件事,那就是只要条件适宜就会有生命存在。我们只不过是茫茫宇宙之沧海一粟罢了。”

面对这个消息,持怀疑论者也不在少数。一些古生物学家和陨石科学家们认为“艾伦山84001”中的生命迹象也可能是无机系统的产物。直到2004年,争论的双方仍然没有任何一方占据上风。有证据显示火星曾比今日更适于生命的存在,但生命到底在火星上是否真正存在过还不能给出确切的结论。某些研究者认为源自火星的“艾伦山84001”陨石有过去生命活动的证据,但这一看法至今尚未得到公认。另有反对的观点认为,自从该陨石几十亿年前产生以来,它从未长期处于液态水存在的温度下,因而不会有生命活动。

引起争端的是在“艾伦山84001”中发现的非常微小、几乎看不见的类似于原始细菌的生物体化石。这些化石非常小,最大者尺度也只是人类头发丝宽度的1/100。有些化石呈卵形,有些呈管状。令人吃惊的是,它们同地球上的细菌及其他微生物化石非常相似。

有一个小插曲可以说明这个问题:当科研小组的工作人员吉布森将该微生物的第一批照片拿回家放在厨房桌子上时,身为生物学家的妻子不经意地看了一眼,就问道:“这些是什么细菌?”

无独有偶,2006年对“纳克拉”陨石的研究证实了“艾伦山84001”中的生命痕迹并非独一无二。

“纳克拉”陨石也是火星陨石,于1911年坠落在了埃及的纳克拉城附近。它的质量只有大约10千克,形成时间超过13亿年。

美国俄勒冈州立大学海洋学和大气研究学院的科学家们发现,“纳克拉”陨石中存在着大量微型管状结构,其特点与地球上某些细菌在岩石中制造的微型管道结构非常相似。尽管研究人员目前还未在“纳克拉”陨石中发现DNA的痕迹,但这些微型管道的存在却有可能间接证明火星上曾经有生命形态存在。

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科学家们还在这些微型管道中发现了一些形成于6亿年前的黏土。这些黏土的存在表明 “纳克拉”陨石曾受到过水流的浸泡,而后者正是孕育生命所必需的。同时,微型管道结构的存在还使科学家们有理由相信,它们很可能是细菌活动的遗迹,只不过由于年代太过久远,这些细菌已全部风化。

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火星上的奇特地形

美国宇航局的天体生物学家理查德·胡佛指出,这些细菌的结构与“艾伦山84001”中发现的细菌非常相似。

理查德·胡佛在一次科学会议上介绍说,地球上的生命可能与地外生命存在着某种联系。他认为,有两种假设可以用来解释这种关系:其一,生命诞生于地球之外的某个地方并被陨石带到了地球上;其二,曾有一块巨型陨石撞击过地球,而当时地球上已经有生命存在。撞击导致大量灰尘和冰块被抛散到了大气中——正是这些物质将细菌带到了彗星上。

不论生命是从地外来到地球,还是从地球散布到地外,火星上曾经有过生命或未来将会出现生命都是可期待的。

火星人(Martian)是人们假想的火星上的智慧生物,在为数不少的科幻作品中皆有登场。火星人中最经典的形象为水母型,源自于英国小说家赫伯特·乔治·威尔斯在1898年发表的著名科幻小说《星际战争》。

对火星人的热情部分也归因于一些天文学家曾声称观察到“火星运河”。

那是1877年,火星离地球特别近,相距只有4000万英里。欧洲的天文学家们正在用新研制出来的望远镜对我们这个行星近邻进行当时所能进行的最详细的观测。

一般说来,用望远镜观测到的火星是模糊不清的,经常被地球大气变化无常的湍流所阻扰,这种湍流天文学家称之为“星象宁静度”。但是地球大气也有宁静的时刻,这时火星圆面上的真实细节似乎就闪现出来了。意大利米兰的一位观测者乔范尼·夏帕雷利惊异地发现,在火星的圆面上布满了由极细的直线所构成的网状系统。他把这些线条称为Canali,这在意大利文中的意义是“沟渠”。然而,这个字在译成英文时被译成了“运河”。

夏帕雷利的观测被洛厄尔继承了过去。他在亚利桑那州的弗拉格斯塔夫建造了一个私人的天文台来研究火星。他和夏帕雷利一样,也发现了Canali。他对Canali做了进一步的说明,并煞费苦心地想出了一种解释。

据洛厄尔推测,火星是一个正在消亡的星球,它上面早已出现了智慧生物,他们对火星上的各种险恶条件已能适应,其中最主要的一条就是缺水。洛厄尔想象,火星上的文明社会建设了一个范围广阔的运河网,把水从溶解着的极帽处引到位于赤道附近的居住点。这个论点的关键在于这些运河整齐笔直,其中有些运河顺着大圆延伸数千英里。洛厄尔认为,这种几何图形不可能因地质活动而产生。因为这些线条太直了,只有智慧生物才能设计出来。他还认为一些地区亮度随季节而改变是由于植被消长引起。

洛厄尔的想法令人兴奋,许多人纷纷加入观测大军,竭尽全力寻找“火星上的植物”。

随着航天事业的发展,越来越多的发现证明所谓“火星运河”不过是人类大胆的假想。

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火星大峡谷

从1962年前苏联发射“火箭”号系列探测器、1964年美国发射“水手”号系列探测器起,迄今人类已发射了约30个火星探测器。

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飞向火星

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火星“探路者”号

2004年,美国国家宇航局公布了“机遇”号火星探测车对火星进行探测的详细资料。专家们称,“机遇”号已找到了火星探测活动主要目的的证据,即火星上曾有液态水。根据对火星车探测到的岩层以及其他矿石状况的数据分析,科学家发现火星车所在区域的一些岩层表面有被水浸泡的迹象,这些发现支持这样一个结论:当这些岩层形成时,当时火星的环境可能适合有机生物体的存在和繁衍。据华盛顿大学地球与行星科学专家雷·阿维德松介绍,科学家通过对欧洲宇航局的火星轨道飞行器送回来的数据研究分析,结果发现梅迪亚尼平原上厚达300米的岩石是在水中形成的。研究还发现,该平原表面曾经有很长一段时间里河流遍布,万里之内皆为平湖或浅滩。而这种情形与我们的家园——地球十分相似。

但凡有水的地方,就可能孕育出生命,火星上曾经的水域漫布让科学家相信,火星如今依然存在“地外生命”。美国国家航空航天局两位科学家卡罗尔·斯托克和拉里·勒梅克透露,他们已经掌握了强有力的证据证明火星上有生命存在,而且这些生命体很可能都躲藏在火星地表以下的山洞当中,靠着火星地表下的水源生存。

斯托克通过将里约丁托地区的发现与地面天文望远镜、包括欧洲宇航局的“火星快车”等火星轨道航天器收集的数据进行比较,发现火星的甲烷标志不断变化,这可能是地下生物圈活动的结果。另外,这些标志的附近地表有大量的硫酸盐黄钾铁钒存在,而这种矿盐在地球温泉里同样可以发现。尽管像温泉这样的环境不适合生命存在,但科学家已经在这样的环境里发现了生命体。因此,她和勒梅克得出结论:火星的地表下面存在生命。

知识链接

各自以椭圆形轨道围绕太阳公转的火星与地球,两者之间的距离随着其公转位置而发生变化。它们之间的最近距离约为5500万千米,最远距离则超过4亿千米。两者之间的近距离接触大约每15年出现一次。1988年火星和地球的距离曾经达到约5880万千米,而在2018年两者之间的距离将达到5760万千米。但在2003年的8月27日,火星与地球的距离仅为约5576万千米,是6万年来最近的一次。此外,2003年8月28日还出现火星冲日的天文现象,即火星的视黄经与太阳视黄经相差180°,火星、地球、太阳差不多处于同一条直线上。火星冲日时太阳在西地平线下落,火星即在东地平线升起,整夜都可看到火星。

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