火星探索：为何人们不敢将火星土壤样本取回地球？贸然带回很危险

随着地球上不可再生资源日益枯竭，不少人都提出，浩瀚的宇宙中一定有另一个适宜人类生存的星球存在，如果我们把它找出来，并且在地球毁灭之前移民过去，就可以保证人类生命的延续。

于是人类不断向外太空进行探索，发现火星是一个不错的移民对象。有人说：登月都成功好几次了，人们却不敢把火星上的土壤样本取回地球检测，这是为什么呢？首先，我们要从探索火星的难度开始谈起。

火星模拟图

探索火星的3大难点

探索外太空本就困难重重，但人类不断研发航空航天技术，攻破了一个又一个技术壁垒，成功发射了许多卫星，还多次登陆月球，甚至建立了空间站，但是火星的登陆为什么这么难呢？主要有以下3方面原因。

1.去火星路途遥远。地球和火星的距离随着星球运转轨迹不停变化，即使在最近的时候，两颗星球的距离要相差5500万千米，更别说最远时候的4亿千米了。

而人类多次成功登陆的月球相较之下就近得多了，仅仅距离我们38万千米。按照人类目前的飞行速度来说，从地球出发到火星，需要六个月左右的时间。

2.到火星着陆复杂。由于火星地形复杂，而且距离地球实在太过遥远，所以飞行器从地球出发以后需要经过精密的计算和严格的速度把控，才能具备着陆的条件之一。

火星地形复杂

而且飞行器想要成功着陆火星，必须先克服地球的引力飞向太空，然后克服太阳引力进入火星轨道，最后克服火星上的大气阻力才能成功着陆。

3.留火星气候恶劣。整个火星表面遍布砂石，山丘、高山、平原以及峡谷，而且还有5座大盾状火山，以及无数小火山，所以火星地势相对复杂。

火星虽然有大气存在，但是密度只有地球的1%，地表温度大约在-55℃左右。而且受太空影响，火星表面经常有各种大风，沙尘暴也会给探测火星带来很大的难度。

但即使有这么多已知和未知的困难，人类从未停止对火星探索的脚步，而且探索火星的历史最早甚至可以追溯到20世纪。

火星地面凹凸不平

人类探索火星的历史

早在古代，这颗火红的星球就引发人类的无限遐想。古代西方将火星称之为马尔斯，中国古代将火星称之为荧惑。

望远镜发明以后，人们对火星的观测更进一步。科学家通过观察火星特征变化，推算出来火星的自转时间，看到火星表面有细线随着四季变化，就猜测这些是人工运河。

虽然后来才证实所谓的“人工运河”不过是火星尘暴，但小小的误判并没有打消大家对火星的好奇心。对火星的探索随着航天航空技术的发展不断深入。

画家想象中的火星尘暴

1962年11月，苏联向火星发射了第一颗探索器——火星1A号。火星1A号顺利飞上太空并成功进入去往火星的轨道，但它飞行到距离1.06亿千米的时候却突然失去联系，此时它已经飞行了近4个月。

此后苏联多次发出探索器，但均以失败告终。1975年，美国航空航天局发射海盗号轨道卫星和登陆器，1976年，海盗号登陆器首次向地球传输了一张火星地表的彩色照片。

海盗号的两颗轨道卫星虽然仅分别运转了6年和3年，但它们绘制的火星地图到现在都还在使用。1997年7月，美国航天航空局发射的登陆器携带的旅居者号漫游车，成功登陆火星阿瑞斯峡谷。

火星1A号

并且其在火星工作83个火星日，还为地球传输了许多影视资料。2001年，美国发射的2001火星奥德赛号利用伽马射线光谱测出火星地下富含氢元素，证明火星有水分子的存在。

这一信息被2004年登陆的勇气号和机遇号火星漫游车再次证实。2004年，欧洲空间局发射的火星快车号，通过行星傅立叶光谱仪检测出火星大气中存在甲烷。

两年后，该飞行器发现了极光。2008年，美国航天航空局于2005年发射的火星勘察卫星在火星北极拍摄到了雪崩画面。

机遇号探测器

2008年，美国航天航空局于2007年发射的凤凰号登陆器，使用2.5米长的机械臂，取到了火星样品，并用搭载的显微镜勘测出火星表面的白色物质是水冰。

2020年7月，美国航天航空局研发的机智号搭载火星无人直升机机智号成功着陆，机智号在今年4月试飞成功。这是人类首次在其他星球成功控制飞行器飞行。

2021年5月，我国天问一号着陆器和祝融号火星车成功着陆火星表面。我国成为第二个在火星上部署火星车的国家，并且是世界上第一个用火星车环绕、登陆、巡视的国家。

按道理，人类对火星的探测程度不算浅，为什么不将火星的样品送回地球化验呢？月球上的样品不都在地球上化验了吗？

火星探测器模拟图

为什么不将火星土壤取样带回地球？

不带火星土壤样品回地球的主要原因其实是科学家担心火星上面有生命。有生命就意味着有可能存在微生物，万一火星上的微生物或者病毒在地球上无法控制，迅速繁衍或者传染，很有可能给人类带来毁灭性打击。

在还没有研究清楚的前提下就贸然将取样带回地球是非常危险的行为。那月球的样品为什么可以被带回地球呢？其实月球最早的样品也是经过初步检测，确定上面没有微生物存在，才带回地球进行研究的。

早在2000年，美国在南极洲发现了一块来自火星的陨石，他们声称在陨石上发现了类似微体化石的结构，所以很多人都认为这是火星存在生命的证据。

火星陨石

不过，也有科学家提出过相反意见。2012年，好奇号首次取样火星岩石样本，分析后发现，火星岩石中含有磷、氮、氢、氧、碳，这些都是支持生命存在的关键化学成分。

随后，火星上发现过多个适宜生命存在的条件。比如，科学家根据火星采样分析推测，火星上曾经存在河流或者湖泊。

随后的发现也证明了该观点正确，并进一步指出火星上曾经出现的湖泊是淡水湖，该条件适宜生命出现。2015年，科学家检测火星陨石样本时推测，火星表面大气甲烷浓度较高的地区或有微生物存在。

“好奇”号探测任务的首席科学家格罗茨格尔（John Grotzinger）表示，如果将地球上的微生物放到火星上的湖泊里可以存活并生长。

好奇号火星探测器

2018年，欧洲宇航局号称在火星发现了液态地下湖。我们都知道水是万物之源，火星有地下存在就很有可能有生命存在。

种种证据表明火星具有微生物生存的条件，而且极有可能真的存在微生物。虽然人类的医疗技术水平日益精进，而且自身也有一定的免疫功能。

但面对极端环境下生长的微生物，不一定具有完全将其控制的能力。不过，人类绝非并无取样带回地球的打算，这一想法其实正在落实过程之中。

火星上的水资源想象图

火星采样计划

今年2月18日，美国航空航天局部署的毅力号漫游器成功登陆火星，它此行的主要目的就是采集火星岩石和土壤的样本，并成功将其送回地球，以便科学家在地球使用种类更多，测量技术更高新的设备对其检测。

整个计划分8个步骤完成。第一步，毅力号漫游器使用巨大的降落伞，加之火箭引擎，配合特制的缆绳悬浮式着陆火星表面。

第二步，有着6个轮子、32个摄像头和一个钻头的漫游器，根据计划去耶泽罗的巨大的陨石撞击坑采集信息，包括拍摄影像资料，对岩石和土壤进行取样保存。

第三步，漫游器会把收集来的样本放在特制的金属样品罐中，然后把样品留在原地，自己使用核动力进行探测。

毅力号在火星上模拟图

第四步，预计2026年以后，由欧洲航天局制造的取样车将出发去往火星，然后将毅力号漫游器留在原地的样品全部集中收集。

第五步，取样车把集中收集的样本放在一个容器里，然后将其放到一个小火箭上，等到火箭升空后，将样本送向火星轨道中。

第六步，样本容器将在卫星的携带下返回地球。

第七步，如果过程顺利的话，这颗携带着火星岩石和土壤样本的卫星，将在2031年着陆北美洲，成为首个从火星带回样品的卫星。

第八步，火星岩石和土壤的样品抵达地球后，科学家们会用最先进的技术去研究带回的样品。

相信到那个时候，火星到底有没有生命存在这个问题，就有了一个更为准确的答案。除了取样测试，人类也根据对火星的了解，大胆畅想了火星殖民计划。

人类观测火星，致力于寻找其上生命

火星移民计划

由于地球环境日益变差，许多资源日益枯竭，如何谋求人类延续发展就成了很多人关心的问题。

包括我国航天局、美国航空航天局、欧洲空间局、俄罗斯国家航天集团公司以及印度太空研究组织在内的公营政府航天机构，以及SpaceX，洛克希德·马丁和波音等私营太空公司，均在研究制定火星定居计划。

考虑移民火星而非其他星球的原因之一是：火星和地球非常相似。一方面，火星每天的时间和地球每天的时间只相差不到一个小时。

而且火星的转轴角度与地球转轴角度也相差不到2°，因此有季节交替，所以人类更容易适应火星的时间。另一方面，火星上有大气层。

火星与地球很相似

虽然大气层的含量远不如地球，但是它的存在可以帮助抵消一部分的太阳辐射和宇宙射线。而且大气层还能使宇宙船实现大气制动，减缓飞行器的速度，方便人类成功着陆火星。

更重要的是，火星上蕴藏水资源，人类想要移民其他星球，水是必不可少的条件，而火星就恰巧符合这一硬性要求。但是想要成功移民火星绝非易事，至少要克服以下几个困难：

1.火星的温度一般在-87℃~5℃之间，这比地球上最寒冷的南极洲还要冷得多。2.火星上虽然有重力存在，但是它的重力只有地球的38%，人类关于重力变化导致的健康问题领域的研究还有待深入。

火星水资源模拟图

3.火星上的大气压只有7.5百帕，如果人类想要在火星上生存，必须配备压力设备。所以想要成功移民火星，需要克服的困难还远不止于此，但随着科学技术水平的发展一定会有新的突破。

结论

距离1971年苏联火星三号首次登陆火星不过短短半个世纪，人类就已经多次取得这么多新的成就，而且更多的技术和更新的发现还在不断涌现，相信在不久的未来，人类一定可以成功漫步火星。

人类在火星上发现的疑似生命体（其实是石头）