火星|“天问一号”的目标火星,是地球的表亲还是母亲?( 二 )


40亿年前的火星真的和地球一样吗?
不抗拒的话 , 火星就会勾一勾你 。 它会像地心引力那样吸引人的想象力 。 也像地心引力一样 , 质量小时力量也小 。 但距离越近 , 引力就越强 。
多年来 , 火星给人的主要印象是干燥的红色大地 , 表面寒冷而充满辐射 , 大气层稀薄得几乎不存在 。 我们已经习惯于把火星想成外星球 , 和地球很不一样 , 而且不怀好意 , 所以愤怒的战神以火星为名 , 长着绿色大头和长腿的火星人会侵略地球 。
有那么多人想要实现人类登陆火星 , 一直让我觉得不解 。 我常常会有一个念头:为什么?
但令人惊讶的是 , 事实与一般对火星的想法正好相反 。 现在的火星的确是不适合生存的地方 , 但我们看到的只是时间之流中的一个小点 。 就像地球 , 以及我们宇宙中绝大多数的事物一样 , 火星经历过演变 。 虽然演变的方向和地球不同 , 但它是经历过戏剧性的转变 , 才变成一个又干又冷的行星 。 然而它的早期很可能是潮湿而温暖的 。
也就是说 , 我们现在几乎可以肯定:如果在40亿年前有一艘飞船着陆在火星上 , 它的样貌与运作方式很可能和地球很像—不过当然是指刚要开始孕育最原始生命的地球 。 我们知道两颗行星形成的时间差不多 , 都在45亿年前 , 而且两者都位于我们太阳系的宜居带 , 不太热也不太冷 , 有着可以维持液态水存在的温度 。
火星在热腾腾的状态下出生 , 之后渐渐冷却 , 并承受长时间的小天体撞击 , 之后就像地球一样逐渐稳定下来 。 火星表面有流动的河流与静止的湖泊 , 大气层还算厚 , 周围也有磁场的保护 , 而且好奇号科学家得到结论 , 某些地方完全适于生命的存在 。 它不算是地球的双胞胎(因为距离太阳太远) , 但至少可以算是地球的表亲 。 所以 , 要接受火星的全貌 , 也必须接受“时间”这个因素 。
对我来说 , 这是好奇号任务给我们的礼物 。 好奇号的发现 , 为火星在几十亿年间的蜕变做了澄清与记录 , 它经历的改变和地球一样剧烈 , 但有非常不同的演化结果 。 这样的理解促使我们从天文时间来思考:我们现在看到的一切经过了数十亿年的发展 , 而地球只是宇宙无数行星中的一颗 。 想想从黄刀湾第一次钻凿出的粉状岩石样品 。 它不像今天火星表面展示出的红色 , 而是灰绿色或灰蓝色 。 原来这颗红色星球以前不是红色的 。 今天的红色只是火星演化的一个阶段 , 氧化铁(铁锈)在这个阶段占有优势 。 很久以前 , 火星的颜色并不比地球更红 。
火星|“天问一号”的目标火星,是地球的表亲还是母亲?
图片

火星既干又冷 , 但看起来已经不再那么荒芜—好奇号揭露了火星的遥远过去 。 这些岩石露头和地球上的有点类似 , 这是必须在有水的情况下才能形成的地形 , 代表火星曾经留得住水 。
地球也经历过类似的巨大变化 , 只是我们视之为理所当然 。 以氧为例 , 我们知道氧对多数生命非常重要 , 但它其实也是有毒物质 。 早期和中期的地球没什么氧气 , 这对当时的生物来说是很好的条件 。 但海洋中的光合作用细菌产生的氧越来越多 , 生物开始适应氧的存在后 , 地球上的生命才出现大爆发 。
所以行星就像活的生物 , 也会演化 。 它们可能像地球一样朝向更复杂的方向演化 , 或者失去复杂度 。 看起来这正是发生在火星上的情况 。 从地质或天文时间来看 , 失去复杂度不见得有多重要 。 更重要的是过去曾经有比较高的复杂度 。 在火星上 , 这代表我们要了解的是早期那段适合生命生存的时期 , 了解那个给当时的“演员”演出的舞台 , 无论那些“演员”多么微小 , 或者多么原始 。 那是个充满任何可能的世界 。
火星|“天问一号”的目标火星,是地球的表亲还是母亲?
图片

有些人想象未来火星可能地球化:从目前的严酷环境变成未来较像地球的模样 , 而它以前可能就曾经是那样 。


推荐阅读