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为什么人类要移民别的星球？霍金分析可以回答这些问题
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你可能喜欢讲堂直击 · 上海书展 2017 ⑦ | 欧阳自远：人类将有两支，地球人和火星人，改造火星后，移民并非梦想
讲堂直击 · 上海书展 2017 ⑦ | 欧阳自远：人类将有两支，地球人和火星人，改造火星后，移民并非梦想
▲欧阳自远在 18 日上图举办的 " 书香 · 上海之夏 " 名家新作讲坛讲述 " 火星探测——通往未来的远征 "浩瀚苍穹中，悬挂着一颗暗红色的星辰，它叫火星。从电影《世界大战》到《火星救援》，火星从一个驻扎着邪恶怪异外星人的神秘行星，变为一片敞开大门等待人类征服和移民的土地。火星的过去、现在是否有生命发育？能否通过改造火星使之成为人类的新家园？这一系列涉及哲学领域的 " 科技难题 "，正等待着科学家们不断从科学上去考证、从技术上去验证。昨天上午，天体化学与地球化学家、" 嫦娥之父 " 欧阳自远院士携新书《火星科学概论》做客上海书展 2017 外场 - 上海图书馆 " 书香 · 上海之夏 " 名家新作讲堂，与中国科学院国家天文台客座研究员卞毓麟对话《火星探测：通往未来的远征》。探测火星会给我们普通人的生活带来什么改变？" 火星移民 " 是天方夜谭还是有望实现的梦想？欧阳自远通过列举科学家在火星探测的科学发现与成果，探讨将火星改造成人类第二个栖息地的前景与计划等，让现场百余名科技迷们的困惑渐渐明朗。对火星的误读：非战争代名词，其实很温顺且向死人类自诞生以来，就因太空的浩瀚、神秘而敬之惧之，火星则因其运行轨迹和亮度变化不定，常常被统治者或神权者所利用、被百姓所寓喻，如被古埃及人称为 " 地平线上的何露斯 "、被古罗马人称为战神 " 马尔斯 " 等，意为性格强暴好斗、是血腥、灾祸的化身；在天象学中，火星代表着旱灾、疾疫等恶像；古代的天文观测者也密切关注火星，他们在当时简陋的条件下开展了多次火星观测，彰显了不凡的智慧，如中国古代称火星为 " 荧惑 "，蕴含了对火星色彩、运动等特性和规律的概括。" 红色的火星有蓝色的梦 "，欧阳自远首先为火星 " 打抱不平 " —— " 长久以来，红色的火星在神话中被误解为是战争、爆裂的代名词，而科学探测则证明，它其实是一个温顺，甚至濒临死亡的星球。" 欧阳自远打趣道，" 火星真的是被冤枉了！"探寻火星之谜：最可能成为第二个地球的行星除了地球以外，宇宙中是否还有其它星球存在生命体？欧阳自远对比了四颗离太阳最近的行星，" 水星表面平均温度约为 180 度，白天太阳直射处可达 430 度，夜晚降到零下 173 度，昼夜温差近 600 度。温差变化如此悬殊，在这 " 冰与火 " 的世界里绝不可能有生物存在。金星有一浓密的大气圈，气压高达 90 个地球大气压，金星的云层有毒，充满了硫酸云，表面极限温度可高达 500 度，甚至高于水星，这使得金星表面也不可能有生命。虽然火星的平均温度为零下 63 度，但其表面环境最接近地球，因此火星是最可能存在生命的行星。火星是否存在过生命，目前仍未最终确证火星上是否真的存在生命？对这一大众关切的疑问，欧阳自远介绍，人类对火星生命的探寻经历了一个漫长曲折的过程。1887 年意大利米兰天文台台长、天文学家斯基帕雷利首先用望远镜观察到火星 " 运河 "。由此，对火星存在生命，甚至存在 " 火星人 " 的猜测席卷全球，如《火星人大战地球人》《火星人入侵》等各种关于 " 火星人 " 的科幻作品也风靡一时。有人猜测 " 运河 " 连接的暗区是火星人种的植物；一些科学家设想，是否由于火星气候的恶化，导致火星人不得不开凿运河从大的湖泊中引水灌溉来维持生态。作为天体化学与地球化学家 , 欧阳自远保持了严谨求实的态度，" 很多人问我对外星人持怎样的态度 ? 我希望有外星人 , 我们在浩瀚的宇宙中找不到自己的同类 , 假如有一类物种的文明比我们发达 , 让我们知道未来的归属 , 这多好啊。"▲ 1887 年意大利米兰天文台台长、天文学家斯基帕雷利首先用望远镜观察到火星上的沟渠系统（后误译为火星 " 运河 "）跌宕起伏的火星生命探寻在欧阳自远的科学解读下渐渐展开，"1970 年代，‘海盗号’着陆器根据地球生命的新陈代谢过程开展火星样品三项生物实验，结果证明火星没有任何生命活动的迹象，这是火星生命探测的第一阶段。紧着是对火星上水的探测，因为我们拍到过如干枯的河床等很多照片，表明火星曾经有过大量水体的活动，是否那个时候有过生命？" 人类活动会产生很多甲烷，近几年有科学家在其气体成分中发现了甲烷。不过，欧阳自远认为当下讨论的重点和难点在于，" 这种甲烷如何判断是生物成因还是非生物成因？现在的技术水平还回答不了这个问题。"▲火星生命探测的三个阶段欧阳自远提到中国的科学家的一项震动世界的成果，"2011 年在摩洛哥坠落了火星陨石，2014 年中国科学家在研究中发现了一些碳颗粒，通过碳同位素组成等一系列精细测试，证明了火星可能曾经存在过生命。而最终要确证的话，可能还需要从火星采样返回的样品中来发现与证实，或者在火星表面的沉积岩中直接发现火星的古生物化石。"火星和地球一样都是 " 歪 " 的，或也受撞击而成？欧阳自远现场 PPT 展示的八大行星图清晰地展示了火星的自转轴和地球一样都是倾斜的，" 我们的地球是歪的，其自转轴存在 23.5 度的绝妙倾角，为此地球才有了‘温和’的季节变化。假如地球不是歪的，现在我们就只有一种季节了。" 至于地球为什么是歪的，欧阳自远认为这和月球的形成有关系。中国对月亮的向往古已有之，诗词歌赋、风俗传统、甚至农历历法都与月亮息息相关。" 月球与人类的关系非常密切，这并非只是缘于月亮对地球永不停息的绕转运动。" 欧阳自远谈起这个 " 地球女儿 " 的来历，" 大约在 45 亿年以前 , 有一个火星大小的天体撞上了地球 , 这一撞就撞出很多个碎块 , 这些碎块就在地球的周围慢慢汇集起来 , 形成了月亮。现在人类可以通过基因鉴定 , 来确定父母与子女的关系 , 我们也完全可以把地球和月亮的基因提取出来拿来比对。经过比对 , 可以确认月亮是地球的‘女儿’。" 月亮的存在 , 在欧阳自远看来更是一件妙事 ," 地球外面有几万个近地小行星 , 时不时地就会撞到地球上。月亮在地球周围运行 , 它抵挡了一部分本来应该撞到地球上的小行星。月亮以它微弱的身躯抵挡了很多小行星的撞击 , 所以说，月亮是地球忠实的保卫者 , 是地球的好女儿。"▲八大行星图展示了火星的自转轴和地球一样都是倾斜的从古人 " 嫦娥奔月 " 的梦想到 " 美国阿波罗登月 "，从美苏之间的航天竞赛到世界各国 " 重返月球 "，欧阳自远通过 20 多年的研究，揭示了人们发现月球具有重大军事战略地位，并可在能源方面给予人类发展巨大的支持。在这种形势下，中国也一直在自己的 " 探月之路 " 上坚定从容地走着。作为中国绕月探测工程的首席科学家，欧阳自远谈及嫦娥工程目前取得的成绩，" ‘嫦娥一号’的成功发射实现了我国探月工程的历史性突破；‘嫦娥 3 号’帮助‘玉兔号’月球车在月球表面印下足迹；我们今年年底要发射‘嫦娥五号’，要把月球土壤样本带回地球；明年还要发射‘嫦娥四号’ , 我们选择了一个人类从来看不到也没到达过的地方——月亮背面降落 , 这是一个新的挑战。" 志在峰巅的攀登者 , 不会陶醉在沿途的某个脚印之中，欧阳自远的航天梦想也并不止于月球 ," 我们要探测太阳系里面到底有没有生命 , 或者能不能在太阳系里面改造一个星球 , 让它变成第二个地球 , 以缓解地球的潜在威胁 , 目前唯一的选择就是火星 , 所以我们首先要探测火星，未来还将进行木星及其他天体的探测。"火星有两个卫星，形似被 " 啃过的马铃薯 "地球有月亮，那么火星有没有 " 月亮 "？从事科普创作 20 多年的卞毓麟指出，火星有两个 " 月亮 "，分别叫火卫一和火卫二。如果说在地球上有 " 月上柳梢头、人约黄昏后 " 的浪漫，那么火星有两个 " 月亮 " 似乎更加美好。不过由于火星的两个卫星都太小了，以至于很长时间内人们并不知道它们的存在，直到美国天文学家阿萨夫 · 霍尔发现火星有两个小小的卫星。卞毓麟诉说起这段故事，" 美国海军天文台有一架世界上数一数二的天文望远镜，1877 年，火星离地球特别近，霍尔就想趁此机会搜索火星周围是否有卫星。他从 8 月初开始，每天晚上就在望远镜里面仔细搜索火星旁边有没有小小的亮点，到 8 月 16 日，霍尔发现果然有一个小天体围绕着火星在运动，这就是火星的第一颗卫星‘火卫一’。次日，他又发现了一个更小的亮点，并且比火卫一离火星还远一点，这就是‘火卫二’。这两颗卫星形状不规则，像一块巨大的石头，且各个方向的长度也不同。" 像不像一个被老鼠啃过的马铃薯？" 卞毓麟略带风趣地指着屏幕上的火卫二图像问。▲火星有两个卫星，‘火卫二’形似被 " 啃过的马铃薯 "中国的 " 火星计划 "：2020 年着陆巡视、2030 年采样返回随着航天技术的发展和探测手段的多样化，以及人类对火星认识程度的加深，各航天大国对开展火星探测的热情和频率也逐步增加。探寻火星生命信息、探索火星宜居性已逐渐成为国际深空探测的主流。长期改造火星，移民梦并非不可能正如许多科幻电影中展现的那样，连著名的英国科学家霍金几个月前都认为，地球最终将毁灭，在那之前，人类执着于寻找适合移民的第二星球。而经过科学家论证，火星是太阳系中最适合的选择。对于这个 " 移民火星 " 的梦想，欧阳自远认为，" 目前还不具备移民条件，但长期改造火星使之适合人类居住并非不可能。火星是地球的姐妹，它的很多地方都像地球，虽然现在不适合居住，但是人类可以改造它。比如火星温度低，我们可以让火星产生温室效应，增加表面的温度等等。估计通过二、三百年或许更长时间的慢慢改造可以把它变成另一个地球。"▲欧阳自远专著《再造一个地球——人类移民火星之路》2009 年，欧阳自远出版了一部小说《再造一个地球——人类移民火星之路》，里面谈到 " 未来，人类将可能会分为两支：地球人和火星人。但不管移民到哪个星球，后来发展出怎样的文明，他们的望远镜都将常常关注内太阳系那颗小小的蓝色行星。因为他们的基因来自地球，来自那一大片蔚蓝色的海洋。" 这或许是欧阳自远最大的一个 " 情怀 "。全面了解火星，2020 年开启 " 轨道器 " 和 " 火星车 " 联合探测登陆火星一直是全人类的梦想之一，至 2016 年 12 月为止，人类已进行了 45 次火星探测活动。美国、俄罗斯、日本、印度、欧洲空间局等国家或组织都已制订了各自的长远的火星探测计划，中国也开始实施 " 火星计划 " ——在 2020 年实现火星的着陆巡视，在 2030 年实现火星的采样返回。欧阳自远介绍，" 向火星发射探测器，每隔 26 个月才有一个时间窗口，而我国的计划是在 2020 年发射，开展火星轨道器和火星车联合探测，全面了解火星，如要将火星有多少地下水，如何分布等全部探究清楚。我们今年要实现 " 嫦娥五号 " 在月球上取样返回，未来的火星取样完全雷同。"近日有消息称，我国首个火星模拟基地项目将落户青海省海西州大柴旦红崖地区，这里拥有典型的雅丹地貌群，其独特的地形地貌、自然风光、气候条件使之成为专家眼中 " 中国最像火星的地方 "。对于听众 " 该项目对火星探测是否有帮助 " 的提问，欧阳自远回应，" 这是火星文化创意体验基地，表现在地貌、地形等的相像，主要还是给游客一种体验，原来在火星就是如此的荒芜和孤独，其科学价值还得一步一步做。"整场讲座，耄耋之年的欧阳自远始终对台下听众保持着真诚谦恭的态度，不仅站着说完开场白 , 听众的每一次掌声他都起身致谢 , 老一辈科学家的拳拳之心感染了在场的每一个人；而他善于用文学和形象的语言表达科学艰涩概念的才情也让听众心生钦佩之意。▲欧阳自远介绍中国的火星探测计划：2020 年着陆 2030 年采样跌宕起伏的火星生命探测历程，已经展示出令人鼓舞的前景。火星生命的探测虽任重而道远，但人类的探索精神和追求仍然将勇往直前。如俄国 " 火箭之父 " 齐奥尔科夫斯基所说：" 地球是人类的摇篮，但人不能永远生活在摇篮里。他们不断地向外探寻着生存的空间：起初是小心翼翼地穿出大气层，然后就是征服整个太阳系。" 人类距离火星还很远，唯有一步一个脚印才能到达。* 文汇独家稿件，转载请注明出处。原网页已经由 ZAKER 转码以便在移动设备上查看
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