科學家

早就懷疑

火星

上存在大量的液態水，寒冷乾燥的紅色星球曾經應該像地球一樣溫暖溼潤，適合生命演化。

因為，1972年的水手9號任務，就已找到了火星有水侵蝕的蛛絲馬跡。

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上圖：這顆紅色星球上有幾個古老的乾涸山谷和河道。

2007 年，“勇氣號”和“機遇號”這對雙胞胎漫遊車對岩石劃痕中發現的富含二氧化矽的部分研究表明，它是在液態水中形成的。

2008年，鳳凰號著陸器採集的地質樣本在幾天後就消失了，後來在樣本中檢測到了水蒸氣，確定原來是冰塊。

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上圖：毅力號在火星表面尋找古代生命

2011年，科學家在研究火星勘測軌道飛行器（MRO）拍攝的火星影象時，還發現了深色狹長的地表特徵：季節性坡紋，被懷疑是火星上可能存在液態水流的證據。

2013 年 9 月，好奇號分析的第一勺土壤也顯示，火星表面的細小物質按重量計含有 2% 的水。

2017 年，科學家們估計，火星曾經擁有比北冰洋更多的液態水，並且這個星球將這些水保留了超過 15 億年。

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上圖：季節性坡紋，推測可能是液態水間歇性流動造成。

但面對這麼多的證據，結果理應早就真相大白才對，但科學家始終就是找不到這些失蹤的水在哪。

直到2018年，在分析火星快車探測火星南極表層結構中收集的29組雷達樣本時，發現了一個亮反射區，這片區域的深度大約在地表以下1。5公里處。而在地球，這樣的亮反射區只能是液體。

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上圖：雷達探測淺層結構原理

原理在於不同物質的介電常數不同，因此雷達收到反射波的時間和強度就會不同，也就可以透過資訊反推雷達訊號穿過了哪 些不同的物質。只不過這次發現的量還是太少了。

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上圖：火星快車軌道器

三年後的2021年，NASA繼續分析了來自歐洲航天局火星快車軌道器的資料，又在火星南極周圍看到了數十次類似於2018年發現的雷達反射。

這可能意味著在這顆紅色星球表面以下，有幾十個湖泊。

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火星上的水有多重要？可能是微生物的溫床

2021年4月，另一項研究表明，微生物可能生活在火星表面以下，靠附近地下水的化學能茁壯成長。

研究人員檢查了好奇號火星車、其他軌道航天器以及來自代表這顆紅色星球地殼不同部分的許多火星隕石的資料。

發現如果持續與水接觸，火星岩石就會產生化學能，這足以支援像地球上的一些微生物群落的生存。

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上圖：火星表面

這種反應稱為輻射分解，即當岩石中的放射性元素與孔隙和裂縫空間中的水發生反應時，會將水分解成氫原子和氧原子。

釋放出的氫溶解在剩餘的水中，而黃鐵礦等礦物質吸收遊離氧形成硫酸鹽礦物質。

微生物消耗溶解的氫作為燃料，並使用儲存在硫酸鹽中的氧來“燃燒”燃料。

這些型別的微生物已在加拿大的基德溪礦等地被發現，它們在地表以下1。5公里多的地方繁衍生息。

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由於這些火星隕石可能代表了火星絕大部分地殼的性質，因此火星上只要有地下水，就很有可能擁有足夠的化學能來支援地下微生物生存。

但科學家並未輕易下結論，因為檢查區域的溫度處於零下81℃，連二氧化碳都會凍結，更不要說水了。即使存在高氯酸鹽這種鹽分礦物（能降低水的冰點），這一事實仍然困擾著研究人員。

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他們說：使水保持液態所需要的熱量來源，可能是透過火山活動。然而，他們始終還沒有真正看到南極附近近期存在火山活動的任何有力證據。

如果不是因為火山活動，而水又確實是液態的，那就需要科學家進一步研究去尋找根源。

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延伸閱讀

據外媒6月24日報道，中國航天科技集團一院院長、IAF副主席王小軍最近透過影片連線在2021年全球航天探索大會上說，中國希望在2033年進行首次載人火星探測，然後定期進行後續探測活動。

出發時間分別為2033年、2035年、2037年、2041年、2043年等。

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上圖：火星永久居住模擬基地

並且為縮短飛行時間，除了發展傳統的化學推進劑，還必須發展核電核熱推進，保證能在總共“數百天”的飛行時間裡，完成地火往返旅程。

還要在火星建立永久居住基地並獲取火星資源，例如獲取火星地表下的水、就地製氧併發電，還必須研發將航天員送回地球的技術。