凤凰号使命：寻找火星生命

　　人类又一次开始了火星探测历程。此时此刻，“凤凰号”探测器正在飞往火星的途中，10个月后，它将降落在火星上，执行寻找生命的任务。

　　文/庄清湄 肖舒楠(实习)

　　红色星球的探索历史

　　8月4日清晨6时，在“德尔塔II”运载火箭的推动下，耗资4.2亿美元打造的“凤凰号”火星探测器，从美国佛罗里达州卡纳维拉尔角拔地而起，接着在冲破地球大气层之后，借助太阳引力朝6.8亿公里外的火星射去。

　　2008年5月26日，凤凰号将在

火星的北极平原降落，并开始对土壤和大气展开勘察，任务是寻找火星上是否有水和生命存在的证据。

　　火星是被人类赋予最多想象的星球。在宇宙版图中，这个红色行星距地球最近，它和地球一样也有极地冰盖、云层、季节变化、火山、峡谷和其他可辨认的特征，因此最有可能让人类实现移居太空的心愿。

　　不过，火星探索却是宇宙探索中的“圣杯”式任务。自1960年代以来的37次火星探测只有6次成功地从火星表面传回数据。如此高的失败率甚至让美国宇航局(NASA)的一些人猜测，火星上可能有一个专门吞噬探测器的“大嘴怪物”。还有人说，火星上可能有一道不让人类前去开发的诅咒。

　　现实是，将太空船送往火星本身就难度很大。首先，地球和火星每隔26个月才能走得最接近。其次是星际航行本身的技术难度。另外，火星的大气层极薄，地表因长年受太阳、风和沙尘暴的洗刷而变得崎岖不平，而且温度一直远低于冰点。

　　“进入、下降和落地是迄今为止火星探测最危险的阶段。”凤凰号使命的主要研究员、亚利桑那大学月球与行星实验室的彼得?史密斯说，“尽管这三个过程只持续7分钟，却必须做出数以百计精心设计的动作，才能最终安全降落。”

　　凤凰号正是建立在两个失败的先例之上。1999年，“火星极地着陆者”号探测器在接近火星时坠毁；原定于2001年发射的“火星勘测者”计划又于中途流产。凤凰号的不少仪器都是在这两个夭折计划的基础上改进而成的，它的命名就含有“凤凰涅”的意思。为了安全降落，“凤凰号”在最后着陆阶段将采用超音速降落伞，将时速从20518公里逐渐降低到8公里，并在耐受过数千度高温后使防热护罩脱落，开启雷达监测大气状况，最后小心通过12个推进器辅助减速直至着陆。

　　火星上到底有没有生命？

　　如果上述动作顺利、凤凰号的三条腿成功着地，真正的工作就可以开始了。直径不足1.5米的凤凰号安装了两块十边形的

太阳能电池板，用于将太阳辐射转化为电力，为探测器的舱内仪器提供动力；另有一对锂电池负责存储能量，一个超高频发报机将负责与地球保持无线电联络，信号经两个轨道器—“火星奥德赛”和“火星侦察”中转。预计凤凰号将在火星上度过90个火星日(相当于92个地球日)。

　　凤凰号有望解答科学史上的最大疑问之一：火星上是否存在过生命？寻找火星生命并不容易。有机分子留下的印记极其微弱，容易和太空垃圾或不小心从地球带来的物质混淆。为此探测器的关键部件被裹在一个生物屏蔽罩中，并经过了高温灭菌。“为了保持清洁的表面，我们费了相当大的力气，但地球‘太脏’——到处都是微生物和有机物质。”史密斯说。

　　凤凰号将是NASA“跟着水走”策略的第二步，预计它可以在地表下面10厘米之内找到冰。“我们采取‘跟着水走’的策略探索火星，在过去几年中取得了一系列突破性的发现。火星曾经存在大量的水，这与地球非常相似。这是我们第一次尝试接触和分析火星上的水。”NASA的火星探测计划负责人道格?麦奎森(Doug McCuistion)表示。2002年，“火星奥德赛”意外发现，火星两极的地表下存在着水冰(water ice)。2004年1月，“勇气号”和“机遇号”火星探测器相继降落火星，也证实了水的存在。这一发现让科学界兴奋无比，因为水的存在意味着火星上应该有过适合生命居住的环境。寻找冰就是着陆地点选在纬度与格陵兰岛相近的火星极地平原的原因，此前从未有探测器到过这一地带。另外，凤凰号抵达时适逢霜冻少、日照长的春季，有利于利用太阳能。

　　在太阳能电力的驱动下，由铝和钛制成、长达2.33米的机械臂将钻到地下50厘米深处，挖取一块未受侵蚀的土壤，如果有水冰就用一个微型炉子加热，并检测里面是否含有氢和碳基化合物——生命的组成元素。

　　凤凰号能对火星上是否有过生命作出定论吗？史密斯很乐观：“如果火星配合，而且我们能找到证明水确实改变了土壤的矿物和化学成分的印记，答案就是肯定的。”