2021年5月,中國“祝融號”火星車成功著陸于火星北半球烏托邦平原南部,標志著我國首次地外行星探測任務邁出關鍵一步。這輛重達240公斤的六輪探測器不僅攜帶了可穿透地下80米的雷達設備,更在1.9公里的移動過程中持續掃描地表結構,為科學家提供了珍貴的地質數據。經過多年分析,研究團隊在火星地下10至35米深處發現了呈層狀分布的傾斜沉積結構,其形態類似地球海灘被潮汐沖刷形成的波紋。
這些沉積物的形成時間可追溯至約36億年前。當時火星北半球低地可能被廣闊的淺海覆蓋,周期性的潮汐活動將沙粒反復搬運堆積,最終形成了如今觀測到的層理結構。科學家通過數值模型排除了風成或火山活動的可能性——這些沉積層的規則性遠超自然風化或火山噴發所能形成的范圍。該發現由廣州大學與中國科學院聯合團隊主導,相關成果先后發表于《自然-科學報告》及《美國國家科學院院刊》,填補了NASA此前在火星中低緯度地區海洋證據研究的空白。
“祝融號”的探測能力源于其精密的設計:六輪驅動系統可攀爬30度斜坡,太陽能板配備除塵裝置以維持能源供應,低頻雷達通道捕捉到的地下反射信號顯示,沉積物的介電常數與細沙顆粒高度匹配,進一步印證了液態水長期存在的假設。與美國“毅力號”在杰澤羅隕石坑尋找古代湖泊的路徑不同,中國探測器直接鎖定了海岸線遺跡,為重構火星氣候演化提供了更完整的拼圖。
早期火星曾擁有磁場保護的大氣層,表面溫度適宜液態水存在,這些條件被認為可能支持簡單生命形式的演化。然而隨著磁場消失,太陽風剝離大氣,火星逐漸蛻變為今日的荒漠世界。地下沉積結構得以保存,得益于上覆塵土層的保護作用——這層覆蓋物有效阻擋了宇宙射線與風化侵蝕。研究還延伸至火星水資源分布領域,數據顯示中低緯度地區存在多層地下冰層,其儲量若轉化為液態水,可滿足千人級基地十年以上的用水需求。
這項發現不僅具有學術價值,更為未來探測任務指明了方向。科學家建議派遣鉆探設備深入地下,尋找可能存在的有機化合物痕跡。對于人類移民計劃而言,火星地下冰層的開發利用將解決關鍵資源問題——水不僅是生命必需品,還可通過電解制備氧氣,或分解為氫氣作為火箭燃料。目前,SpaceX與NASA等機構正推進相關技術儲備,但輻射防護、封閉生態系統構建等難題仍待突破。
火星探索的深層意義超越了行星科學范疇。地球正面臨臭氧層損耗、氣候變暖等危機,若放任環境惡化,人類可能重蹈火星覆轍。各國加速能源轉型、發展綠色產業,本質上是在為地球生態“打補丁”。而火星基地的設想,則提供了另一種可能:通過星際遷移分散生存風險,同時將高污染產業轉移至地外空間,為地球生態修復創造條件。這種“雙星球”發展模式雖充滿挑戰,卻為人類文明延續開辟了新路徑。
技術瓶頸仍是橫亙在夢想與現實之間的鴻溝。當前火星車的續航能力、生命支持系統的可靠性、星際運輸成本等問題亟待解決。但“祝融號”帶回的數據已點燃公眾熱情,國際航天合作日益緊密,中國在深空探測領域的貢獻獲得廣泛認可。或許在不久的將來,火星中轉站將作為深空探測的跳板,稀有金屬開采將推動材料科學革命——即便未發現外星生命,這場探索本身已足以改寫人類歷史。










