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。
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。
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。
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。
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。