科学|火星十问 揭秘地球的“姊妹星”


火星作为地球的“姊妹星” , 一直是人类行星探测的主要目标 。 如今 , 我国首次火星探测任务“天问一号”发射在即 , 再一次掀起了“火星热” , 那么火星和地球有哪些异同?为什么探测器要飞行7个月左右的时间才能抵达?光明网邀请了中国科学院国家天文台研究员苟利军为您解答 。
【科学|火星十问 揭秘地球的“姊妹星”】光明网:为什么探测器要飞行7个月才能抵达火星?
苟利军:简单回答就是火星距离地球实在是太过于遥远了 。 最近的时候可以达到5500万公里 , 而最远的时候可以达到4亿多公里 。 目前的飞船的速度大约也就只有十几公里每秒钟 , 所以的话最终我们还是需要半年左右的时间才能够抵达火星 。

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光明网:火星和地球有哪些相似的地方?
苟利军:它和地球的这种转动轴的倾角是非常接近的 , 都是为23.5度左右 , 那这就意味着如果我们有朝一日能够站到火星上的话 , 依旧会感受到四季的这种变化 。 另外的话火星的自转周期和地球是非常接近的 , 它的自转周期为24小时37分 。 还有非常重要的一点 , 那就是火星是位于宜居区的外边缘 , 这就意味着火星上很有可能是适合于生命居住的 。 的确观测也表明在几十亿年之前是有生命存在于火星之上的 。
光明网:为什么火星上的大气比地球少?火星上的大气去哪儿了?
苟利军:几十亿年之前火星应该是有浓密的大气 , 但随着时间的演化 , 因为火星没有一个全局性的磁场 , 从太阳吹过来的太阳风会直接打击到大气当中 , 把这些粒子吹打到太空当中 , 从而的话造成大气的逃逸 。
光明网:火星上的水都去哪儿了?
苟利军:随着大气的这种逃逸 , 一部分的水也就逃逸到了太空当中去了 , 另外一部分水就渗透了表面 , 形成地下水 。
光明网:火星上有哪些地球没有的奇观?火星上夕阳真的是蓝色的吗?
苟利军:我们可以在(火星)任何地方看到极光 。 另外火星大气它比较稀薄 , 红光被散射 , 而蓝光可以透过 , 所以通常情况下 , 我们看到的火星的这种天的颜色是呈红色的 , 夕阳是蓝色的 , 跟我们地球上所看到的这种应该是完全相反的 。

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光明网:为什么火星有两个卫星?
苟利军:对于这个答案其实我们现在并不是特别的清楚 , 但是有两个不同的假说 , 其中一个假说就认为这两个卫星原来都是小行星 , 但是后来被火星所捕获 。 第二种假说是说在火星的早期 , 它被一个大一点的这种行星所撞击 , 撞击出去的这种物质最后慢慢的累积 , 形成了我们所看到的这两个卫星 , 这个说法其实跟我们月球的这种来源是非常相近的 。
光明网:移民火星能否实现?
苟利军:从长期的角度而言的话应该是可以实现的 , 但在短期之内应该是很难实现 。 要想在火星之上进行移民的话 , 我们不仅仅是需要发送比如说几个宇航员过去 , 同时的话我们要有配套的一些设施 , 让宇航员能够在火星之上进行下一代的这种养育 , 在未来的几年或者几十年之内 , 我们几乎很难发展出来相应的这种技术 。
光明网:生活在火星会面临什么困难?怎么改造火星让其适合人类居住?
苟利军:火星的表面其实是非常贫瘠的 , 大气压仅仅是地球大气压的1%左右 , 它的大气的主要成分也主要是二氧化碳 , 并不是氧气 , 另外它的温度也比较低 , 非常不适合于人类的直接居住 。 那就有人提出来 , 说不定我们可以首先增加大气中二氧化碳的浓度 , 在火星的两极投放大量的这种二氧化碳干冰 , 所以通过某种特殊的这种方式使这些干冰融化 , 最终的话就有可能使得火星的表面的温度逐渐增加 , 通过其他的一系列的这种改造 , 最终使火星的表面大气当中还有更多的这种氧气 。

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光明网:电影《火星救援》中 , 马特·达蒙仅靠土豆为生 , 在火星上真的可以种土豆吗?火星会是吃货的终结者吗?
苟利军:美国有一位科研人员在美国宇航局的资助之下 , 他就模拟了火星的这种环境 , 结果他发现是可以种植土豆 , 但是这个结果也具有非常大的局限性 , 因为这是一个模拟的这种土壤 , 是不是真的跟火星上的这种土壤完全一样我们并不完全的清楚 。 如果我们要去那里的时候 , 刚开始的时候肯定都是送过去的这种食物 , 非常的有限 , 所以的话就是说尽管不是终结者了 , 但也不是一个吃货的天堂 。
光明网:如果有一天能去火星旅游 , 最推荐哪几个景点?
苟利军:一个是奥林匹克火山 , 它的高度可以达到25千米左右 , 是我们地球最高峰珠穆朗玛峰的三倍左右 。 另外一个就是水手号大峡谷 , 它的长度达到了4000多公里 , 最深的地方也有7000米左右 , 是我们地球上美国的大峡谷长度的10倍左右 , 深度也是5倍左右 。 这两个景点也是整个太阳系之最 , 所以是非常值得去参观的 。
出品:科普中国 光明网
监制:战 钊
策划:宋雅娟
编导:蔡 琳
制作:田 阳


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