火星曾经宜居？毅力号发现古代“海滩”遗迹：行驶里程突破42公里

在2020年7月30日，毅力号火星车成功发射升空，在经过大约半年的飞行后，毅力号火星车在2021年2月19日以“空中起重机”方式，成功着陆到火星杰泽罗陨石坑。到现在，毅力号火星车已经在火星上云霄了差不多5年时间了，在过去这四五年时间内，毅力号火星车传回了很多数据、照片，帮助科学家更好地认识了火星。

在人类发射探测器去火星之前，我们人类一度以为火星可能也存在类似地球的生态系统，但是在几十年前第一个探测器来到火星后，我们人类才发现火星实际上是死寂般的景象，放眼望去，火星就像地球的沙漠、戈壁滩那样，当然，火星的环境要比地球的沙漠、戈壁滩更加恶劣。虽然火星的环境看起来很恶劣，但在历史上，火星曾经也确实是一个温暖、潮湿的世界。毅力号火星车在耶泽罗陨击坑就发现了古代“海滩”遗迹。

一直以来，科学家对杰泽罗陨石坑内的“边缘单元”（Margin unit）的起源争论不休。有一个观点认为这些“边缘单元”是火星古代湖泊边缘的沉积物，另一个观点则认为那是被水蚀变的火成岩。这里说的“边缘单元”，是位于火星杰泽罗陨石坑内缘的一处富含碳酸盐矿物的独特地质带。

据发表在《地球物理研究杂志：行星》上的一项研究，科学家在分析毅力号火星车传回的高分辨率图像时，发现这些“边缘单元”不仅包含经地下水蚀变的火成岩，还完整保存了古代湖岸线的沉积特征。这一个发现说明在远古时代，杰泽罗陨石坑不仅曾经是一个巨大的湖泊，这里适宜生命居住的湿润环境持续时间比之前科学家想象的更长。

科学家表示，这些“边缘单元”的主体结构源自岩浆冷却形成的火成岩，但后来经过漫长岁月后，又经历了复杂的地下水改造和地表沉积过程。在“边缘单元”的低海拔区域，科学家还发现了教科书级别的海岸线证据。

现在的火星看起来极为荒凉，毫无生机，但是现在毅力号的这一个发现，再次证明了在距今大约35亿年前，这个杰泽罗陨石坑曾经是一个巨大的湖泊，这里的湖水曾经长期冲刷边缘的火成岩基岩，将其破碎、磨圆并沉积为沙层，最后形成了这片古老的海滩。

跑完一次“马拉松”

在过去几年时间内，毅力号火星车并不是待在原地开展探测任务的，而是时不时移动到其他的地方开展工作。NASA宣布，毅力号火星车在火星表面的行驶里程已经突破42.2公里了，相当于跑完了一场马拉松。

可能有一些网友表示，毅力号火星车在火星上运行了差不多5年时间，才跑了42公里，平均下来，每年才跑不到10公里，这样的速度会不会太慢了？

实际上，火星车去火星的主要任务不是“跑”，而是在火星表面开展探测任务，有时候可能会待在某个地方持续观测一段时间，或者待在那里采集样本，又或者开展其他的工作，并不是一直在“跑”的。

而且，火星表面的环境比想象中的更加恶劣，火星车在火星表面行驶时，可能会遇到沙坑，或者遇到岩石，如果行驶速度比较快的话，火星车可能会侧翻，或者可能会出现塌陷等情况。如果出现了侧翻或者陷入沙坑的情况，那火星车就比较麻烦了，毕竟火星和地球的距离最远达到4亿公里，我们人类没法去执行救援任务。所以，火星车在火星表面的行驶速度不需要很快。

在火星表面行驶的火星车实际上也不是完全自主运行的，需要地球的工作人员远程操控，而地球和火星之间的无线电通讯存在比较长时间的延迟，所以通讯效率也会影响到火星车的运行情况。

还有一个很关键的因素，那就是动力的问题。虽然毅力号火星车搭载了核电池，理论上来说可以为火星车持续提供动力，火星车能够运行很多年，但是并不意味着火星车的能量是无限的，如果消耗大量的能量去驱动火星车行驶的话，留给火星车仪器设备开展探测任务的能量可能就少了。所以在整个生命周期，探测器的能量主要还是留给探测方面的工作。

在1月30日，NASA发文称，在2025年12月，毅力号火星车在火星杰泽罗陨石坑边缘完成了人类历史上首次由人工智能（AI）全权规划的行驶任务。

以往，毅力号火星车的行驶依赖在地球的驾驶员手动绘制线路，而这一次行驶任务中，完全由AI来控制毅力号火星车的“方向盘”。毅力号火星车这次行驶虽然不需要人工操控，但它也不是盲目在火星表面“飙车”的，而是通过NASA火星勘测轨道飞行器上HiRISE相机拍摄的高分辨率图像，再结合数字高程模型，精准识别基岩、沙波纹及危险巨石场等地形特征，AI就会自动生成线路，并引导火星车行驶到目的地，两天时间大约行驶了456米。

这样做有一个好处，那就是解决地球和火星之间无线电通讯延迟的问题。如果完全依赖人类远程操控火星车的话，火星车行驶距离是比较有限的，而使用AI技术让火星车来自主行驶的话，不仅可以解决无线电通讯延迟的问题，还能让火星车自己根据复杂的地形迅速做出决策、调整。

虽然毅力号火星车差不多5年时间才行驶了42公里，看起来不多，但对于火星车来说，这样的续航能力已经是比较强的了。考虑到毅力号火星车还有充足的能量，而且火星车的状态还是比较良好的，所以它有望成为我们人类历史上，在地外星球行驶距离最长的探测器。现在地外星球行驶里程的纪录保持者是NASA的“机遇”号火星车创下的，机遇号火星车在近15年的服役时间内，它的行驶里程累计达到45.16公里。如果毅力号火星车继续行驶的话，很快就会打破机遇号火星车创下的距离。

美国放弃火星采样返回任务

毅力号火星车在火星上运行期间，除了拍摄照片、收集数据外，还有其他一些任务需要完成，其中一个任务就是在火星表面采集一些样本，然后将这些样本封存到特制的试管内。在完成样本的封存后，毅力号火星车就会将这些装着样本的试管“丢”到火星的表面。毅力号这样做的目的，是为后续的火星取样返回地球做好准备。

按照之前的计划，美国和欧空局打算联合发射新的探测器去火星，登陆到毅力号火星车附近，然后把毅力号火星车“丢到”火星表面的样本试管带回地球。这样的任务看起来是比较复杂的，新的探测器需要精准降落到毅力号火星车“丢”试管的位置，不然就拿不到毅力号采集的样本。

那可是4亿公里外的火星，火星上可没有卫星导航系统，探测器奔袭到几亿公里，再精准降落到火星表面，去找到那么小的试管，难度之大，超乎想象，所以美国的火星取样返回地球的任务进展很不顺利。除此之外，美国的火星取样返回地球的任务还面临超支的问题。

当前，美国正在为即将实施的阿尔忒弥斯2号载人绕月飞行任务做好准备，如果这一次任务顺利的话，后继美国就会实施阿尔忒弥斯3号任务，发射猎户座飞船将宇航员送上月球，实现宇航员重返月球的目标。

就在美国载人重返月球任务即将开展之时，美国国会在NASA预算中删除了和火星采样返回任务的相关拨款。NASA官员表示，这一个情况说明相关计划实际上已经终止了。如果美国火星取样返回地球任务取消的话，那在这方面，美国就要落后于我们中国了，我们将会在2028年前后实施天问三号任务，发射探测器去火星取样返回地球，预计在2031年左右，我们就能拿到来自火星的样本了。如果是这样的话，那我国将会是世界上第一个成功带回火星样本的国家。