火星，從神話到未來_風聞

2020年7月23日，中國火星探測器“天問一號”搭載長征五號遙四運載火箭從海南文昌航天發射場發射升空，這標誌着中國對火星探測的開始。2021年5月15日，天問一號探測器成功着陸於火星烏托邦平原南部預選着陸區，我國首次火星探測任務着陸火星取得成功。

　　天問一號升空

　　（圖：中國新聞社 / Wiki）▼

　　天問之名源自屈原寫作的楚辭。古人那時就有了對無垠宇宙的探索欲，還把火星稱為“熒惑”。火星一度是中國人最畏懼、最好奇的星相。這顆橘紅色的星球，千百年來承載了人類無盡的好奇心。從古代占星者的想象，到如今探測工程付諸實踐，不變的，是我們對於更廣闊世界的嚮往。

　　極具標誌性的水手峽谷，彷彿火星的東非大裂谷

　　（圖：NASA）▼

火星，中國人來了

　　人類探測火星的歷史始於美蘇冷戰時期，兩個超級大國傾全國之力進行太空競賽，除了著名的登月，還有對火星的探測。想進入一顆同樣繞太陽公轉的行星軌道，其實並不容易，任何一個細節出現問題，都會影響到整體效果，進而導致任務失敗。

　　1975年，歷史上第一次由兩個國家合作的載人航天任務

　　阿波羅-聯盟測試計劃啓動

　　大國之間除了競爭，同樣可以合作

　　（蘇聯與美國宇航員緊握雙手，圖：NASA）

　　從60年代起，兩國便發射各式各樣的探測器，但是失敗率極高。直到1971年，蘇聯的火星3號終於完成了人類歷史上的首次成功登陸。

　　蘇聯火星3號着陸器剖面

　　（圖：NASA / Wikipedia）▼

　　中國的航天事業雖然起步晚，但是進步很快，從發射人造衞星，到載人航天，再到近地軌道空間站、月球探測。短短數十年間，中國航天人從零開始，通過自主研發，積累了紮實的科研和技術成果，腳步遍及各個領域。近二十年來，隨着中國綜合國力的提升，推進航天工程的速度明顯加快，探測火星，成為航天規劃中必然經歷的重要一步。

　　東方紅一號衞星成功發射距今已經半個世紀了

　　將近兩代人時間，我們方有今日的成就

　　（圖：Brücke-Osteuropa / Wikipedia）▼

　　早在2011年，國家航天局就與歐洲、俄羅斯合作發射首顆環繞火星探測器螢火一號，由於探測器未能成功變軌，最終墜毀。遭遇失敗後，中國吸取前車之鑑決定自主研製。

　　這次是兩個探測器：螢火一號、火衞一-土壤(俄)

　　由於未能成功變軌，探測器被困在地球軌道最終墜毀

　　兩個探測器本來的目標是對火星及火衞一的探測

　　（圖：wiki@Hat600）▼

　　此前，中國已經積累了探月的成功經驗。雖然火星探測的難度要比探月大得多，但是成熟的技術團隊和技術積累仍是實打實的基礎。

　　2016年1月中國的火星探測計劃正式立項，步伐比國人引以為傲的探月工程更為緊湊。繞行星探測和着陸巡視在探月工程中，由兩顆探測器，分兩次進行，在火星探測中則會由天問一號一步到位。

　　其實，僅僅是着陸巡視這一項，就有無數的技術難題需要克服。雖然各個強國都有志探測火星，但是隻有美國有成功着陸巡視的經驗。蘇聯發射數顆探測器，僅有火星3號成功登陸，而且僅僅維持工作了20秒，未能完成巡視。其難度可想而知。

　　火星登陸的最後一步有個不太好聽的別稱：“恐怖七分鐘”

　　讓探測器和探測車平穩地挺過這“恐怖七分鐘”極具挑戰性

　　（好奇號在火星夏普山山腳下的自拍）

　　（圖：NASA / Wiki）▼

　　登陸巡視僅僅是展開科學研究的手段，具體研究將圍繞着火星是否具備生命存在的條件進行，涉及對火星的土壤環境、礦物組成、磁場演化史、地質演化史、大氣、以及水等課題的研究。一旦這些研究達成，將為人類揭開火星的神秘面紗做出關鍵性的貢獻。

　　很多人相信在火星兩極冰蓋和一些巨大的盆地之下

　　存在着成規模的液態水

　　但具體如何還是要登陸巡視才能找出線索

　　（火星北極冰冠，圖：shutterstock）▼

　　2020年7月23日，承擔着上述重任的中國火星探測器“天問一號”，搭載長征五號遙四運載火箭從海南文昌航天發射場發射升空。天問一號經歷了7個月的太空旅行後，於2021年2月10日進入火星軌道。5月15日，天問一號探測器成功着陸於預選着陸區。我們也見證了中國火星探測史上的重要一步。

　　這次天問一號着陸區域位於烏托邦平原南部

　　這周邊也是美國火星探測的熱門着陸區域

　　（底圖：NASA）▼

火星到底有何魅力？

　　研究火星，其實是人類文明幾千年來的夙願。火星圍繞太陽公轉的速度與地球並不同步，所以在地球上觀測火星，時而順行、時而逆行，顯得捉摸不定。這引起了人類強烈的好奇心。

　　（藍色為地球軌跡，紅色為火星軌跡）

　　（圖：Todd K. Timberlake / Wikipedia）▼

　　然而在缺少科學研究手段的古代，人們只能用星相學去解釋火星的軌跡，導致世界各地的古代文明中，火星的寓意普遍不好。例如在蘇美爾、古希臘、古羅馬神話中，火星都是戰爭的象徵。

　　古羅馬的“火星神”與“金星神”（馬爾斯與維納斯）

　　馬爾斯除了是戰爭的象徵，還司掌農業與繁育

　　因其紅色，成為了相當男性和父權角色的象徵

　　（龐貝壁畫，圖：wiki@Sailko）▼

　　在中國古代，火星因其熒熒如火，位置、亮度又時常變動讓人大感迷惑而得名“熒惑”。在古代占星學中，熒惑意味着變亂、災荒、疫病、戰爭等不詳。當熒惑星停留在二十八宿“心宿”內，就是著名的天象“熒惑守心”，當時的占星學家認為這預示着君主駕崩或宰相下台。

　　隨着科技發展，觀測技術的提升，人們又對火星有了不一樣的聯想。在19世紀末，當時的天文學家使用低分辨度望遠鏡觀測到，火星赤道南、北緯60°之間地區分佈有大片細長的直線網絡。當時的天文學家普遍認為那是火星智慧文明挖掘的運河和灌溉渠道。

　　第一個通過望遠鏡看到火星的人-意大利天文學家夏帕雷利

　　（圖：Justus Sustermans / Wikipedia）▼

　　19世紀，夏帕雷利製作了第一張詳細的火星圖

　　他把這些線條稱為Canali

　　這在意大利文中的意義是“溝渠”

　　而在譯成英文時被譯成了“運河”

　　（圖：wiki）▼

　　到了二十世紀初，研究人員利用改進後的天文望遠鏡，發現所謂的“運河”實際上是一種光學幻覺。

　　1976年7月，美國“海盜一號”探測器拍攝了一張照片，上面驚現出一張人臉。後來才發現，人臉其實是由於視角和光線的角度而產生的幻想性錯覺。在此期間，關於火星智慧生命的各種科幻文學、電影、漫畫層出不窮，成為數代孩子引入天文愛好者世界的橋樑。

　　當你凝視火星時，火星也在凝視你

　　（圖：Viking 1, NASA / Wikipedia）▼

　　上世紀90年代以後，探測火星的太空任務由美國主導。火星土壤中水、大氣中的甲烷陸續被發現。這些成果都證明，火星是太陽系中除地球外最宜居的星球。認識並研究火星，會成為人類邁向星辰大海的重要起步。

　　正因如此，各國航天機構紛紛公佈了火星定居計劃。SpaceX、洛·馬和波音等企業對此也有興趣。人類移居火星，已經成為當代人最具有浪漫色彩的期許。

　　火星買房，瞭解一下

　　（構想中的火星温室）

　　（圖：NASA / Wikipedia）▼