書寫火星探測的歷史與未來

毛新愿

我們是誰？我們從何處來？我們將向何處去？通過進(jìn)化論，人類了解了自身演化歷史，知曉了“我們從何處來”。通過遺傳科學(xué)，人類弄清楚了自己的基因密碼，明白了“我們是誰”。然而，“我們將向何處去”還沒有很好的答案。我撰寫《下一站火星》一書，就是試著從火星探測的視角，回答這一問題。

作為一本航天類科普讀物，“為什么要探索宇宙”是繞不開的話題。自人類祖先從茹毛飲血、而衣皮葦?shù)幕男U時代走進(jìn)文明時代，頭上的天空便是人類最神秘的未知領(lǐng)域之一：無邊無際的萬象星辰、波詭云譎的電閃雷鳴、瞬息萬變的風(fēng)霜雨雪……天空之外是什么？那里是否有人類向何處去的答案？在2000年前的華夏大地，屈原就在長詩《天問》中發(fā)出了“九天之際，安放安屬”和“日月安屬？列星安陳”的千年之問。

古人云：耳聽為虛，眼見為實。我們今天努力探索宇宙，一定程度上也是如此。進(jìn)入20世紀(jì)，人類科技迎來重要節(jié)點：航天技術(shù)飛速發(fā)展，讓人類沖破地心引力和稠密大氣的束縛進(jìn)入太空。當(dāng)下，火星探測已成為世界航天強國倍加青睞的領(lǐng)域。僅在2020年7月的探測窗口，就有中國“天問一號”探測器、美國“毅力號”火星車和阿聯(lián)酋“希望號”探測器出發(fā)前往火星。其中，中國首次火星探測任務(wù)“天問一號”探測器將通過一次發(fā)射，實現(xiàn)環(huán)繞、著陸、巡視三大挑戰(zhàn)，這在世界航天史上尚屬首次。當(dāng)下中國航天人用實際行動探索回答了屈原的千年之問。

為什么要探測火星？首先，人類對宇宙的認(rèn)知比較有限，還有很多“謎團”有待揭開。一光年約9.5萬億千米，如果人類步行走完一光年，至少需要數(shù)億年，就算坐高鐵一刻不停地向前沖，也需要幾百萬年。根據(jù)哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的數(shù)據(jù)，宇宙目前可探測的半徑已經(jīng)達(dá)到465億光年。其次，宇宙這么大，只有地球上有生命豈不遺憾？地球孕育出萬千生命這一事實，說明其他天體孕育生命的可能性再低，也不會為零。從天體演化的角度，每一個類似太陽系的恒星及其行星系統(tǒng)都有一個“宜居帶”，行星若能接收到足夠的恒星輻射能量，能夠保持合適溫度、維持液態(tài)水和大氣存在，就有可能孕育生命。僅在太陽系內(nèi)部，就有金星、地球和火星處在宜居帶上。太陽系只是銀河系中微不足道的一個小點，類似太陽這樣的恒星，銀河系里可能有幾千億顆，而宇宙中像銀河系這樣規(guī)模的星系數(shù)量則恐怕在萬億級。那么，在宇宙中可能孕育生命的行星到底有多少？地球是人類的搖籃，但人類不可能永遠(yuǎn)停留在搖籃里，人類能否走出地球，探索新的家園？人類對地球唯一的天然衛(wèi)星——月球的探索正在不斷深入。在兩顆位于地球附近宜居帶的行星中，金星已被證實不僅難以探索，而且探索價值有限，火星自然成為人類目前深空探測的“下一站”，是我們邁出地月系統(tǒng)乃至邁出太陽系的“前站”。

火星探測有著怎樣的歷史和前景？《下一站火星》一書立足人類對火星探測的全方位認(rèn)知，從有關(guān)火星的各種基本知識開始，以客觀視角回望人類火星探測的歷史，總結(jié)相關(guān)經(jīng)驗教訓(xùn)，預(yù)測火星開發(fā)的未來。書中所涉及的大量航天工程和天文學(xué)知識，我都盡量使用既感性、直觀，又準(zhǔn)確的語言來講述。該書還以中國航天未來的發(fā)展規(guī)劃為基礎(chǔ)，暢想實現(xiàn)載人火星探測的綜合技術(shù)方案。全書最后部分展望人類未來開發(fā)火星的場景，如人類如何在火星上解決衣食住行問題，以及如何更進(jìn)一步展開宇宙開發(fā)之旅，激發(fā)讀者對未來宇宙航天的想象。

人類幻想火星探測已經(jīng)很久，航天時代的實際探索也嘗試了60多年，而且還在不斷加速，很多人正在孜孜不倦地努力。希望我們共同見證人類探測宇宙的新篇章。

（源自《人民日報》）

責(zé)編：王曉靜