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“天问一号”探测器示意图。国度航天局供图

“天问一号”探测器的火星车示意图。国度航天局供图

火星外貌局部。资料图片

7月23日，我国首次火星探测任务“天问一号”在中国文昌航天发射场踏上征程，中国人离探索火星的梦想更进一步。

早在2300多年前，诗人屈原就用一首长诗《天问》，发出了对宇宙洪荒、天地自然的疑问。“日月安属？列星安陈？”尽管现代天文学已经可以很是精确地答复这一问题——太阳系的引力维系着八大行星绕其公转，然而有关生命、人类、太阳系乃至宇宙的发源，另有太多的未解之谜。

这也是中国行星探测任务“天问”的名字来源，“天问一号”任务的目的地对准火星，它的乐成发射拉开了向更遥远的宇宙深处探寻的序幕。

火星和地球的诸多相似，引发着人类对地外生命的热烈料想

作为太阳系里与地球最为相似且距离较近的行星，从古至今，人们都对这颗星球有着无限遐想。

从地球上仰望星空，火星似乎是夜空里的一簇火光。它的运行轨迹庞大多变，看起来忽明忽暗、忽大忽小，令观者迷惑，因此火星最早被赋予的中文名字叫“荧惑”。个中“荧”代指火星外貌发射的红光；“惑”则出于昔人对火星运行缺乏纪律而感想的困惑。

火星为什么看起来是赤色的？中国科学院国度天文台研究员郑永春说，这是因为火星外貌有赤色的赤铁矿，泛起出橘赤色。另一个原因则是沙尘暴造成的。火星上风力很大，会引发猛烈的沙尘暴，一来就几乎席卷整个星球外貌，连续多月不断，还充斥着百尺竿头的龙卷风。当扬起的沙尘笼罩火星，遮住了原本灰褐色的沙粒和石块，就造成了“赤色星球”的错觉。

地球是太阳系的第三颗行星，火星则位于地球的外侧，是太阳系的第四颗行星。因为自然情况与地球相似，火星又被称作地球的“姊妹星”。实际上，地球要比火星大得多。地球半径是6378公里，火星半径仅为3398公里，大抵是地球的一半，体积则是地球的1/7。火星的外貌积，与地球的陆地面积差不多。

假如站在火星外貌，会发明这里的地形地貌与地球很是相似。事实上，作为类地行星，火星同样具备核、幔、壳等内部结构。人们习习用“荒野行星”来形容它的形状，这里漫衍着高原、平原、峡谷和火山。个中高于1万米的大山就有好几座，最岑岭奥林匹斯山高达2万米阁下，是珠穆朗玛峰高度的2倍多。另有一个水手大峡谷，长度相当于横贯中国对象部。

火星上也有四季更替。只不外，如果用地球日来换算的话，火星上一年约莫有23个月。这是因为地球环抱太阳一周需要约365天，火星绕太阳一周则为687天。郑永春说，如果在火星上过生活的话，每天的昼夜是非跟地球上差不多，火星的一天是24小时39分35秒，比地球长了近40分钟。

“对象方在古代一直赋予金星许多美好的想象，但实际上，金星的外貌很是灼热，温度高达465—485摄氏度。反而是曾恒久被认为‘灾难’、不吉的火星，跟着科学认知的加深，逐渐发明它与地球有太多相似之处。”郑永春说。

像地球一样，火星也有大气，可惜密度仅为地球的1%，约相当于地球上33千米高处的大气密度，极为稀薄，身分以二氧化碳为主。对付喜欢看云的人来说，到火星上恐怕会失望。郑永春说，火星的天空大大都万里无云，偶尔会有云层呈现，但是颜色偏白、厚度较薄，像我们熟悉的地球卷云。

火星外貌的重力约为地球外貌的0.38，没有全球性的磁场，磁场强度只有地球的1%。

事实上，人们对这颗赤色星球分外青睐的重要原因，是在这里发明了有水存在的明确证据。有水，就代表着生命存在的可能。按照航天器的探测功效，清晰可知火星拥有海岸线和湖泊的遗迹、凋谢的河流、冲积扇等流水地貌，这些都表白火星在历史上曾经有大范围的液态水。目前，尽管没有探测器发明肉眼可见的液态水，但在火星地下已经发明了盐度极高的卤水。2018年，有科学家公布在火星南极冰盖下发明了盐水湖存在的证据。

正是由于火星与地球的诸多相似之处，火星一直是人类心中的“热门星球”，引发着人类对地外生命的热烈料想。

“世界各国的行星探测大抵聚焦于这几个问题：太阳系的发源与演化，生命的发源与演化，地外生命信息的探寻等。这也是行星探测试图答复的问题，即我们从哪里来，又将到哪里去。通过行星探测，人们试图找到人类、太阳系乃至宇宙的发源与演化的秘密。生命的呈现是一定照旧偶然？我们能否在其他的星球尤其是跟地球类似的火星上，寻找到生命发源的证据？这些都是科学界很是猜忌的重大问题。”国度航天局探月与航天工程中心深空部部长耿言说。

火星，到底是地球的已往，照旧地球的未来？这在科学界尚无定论，但毫无疑问，对火星的连续研究将加深人类对地球生命发源和演化的理解。

火星探测迄今为止可分为三个阶段，几乎贯串整小我私家类航天史

对火星了解越深入，人们对它就越感兴趣。火星的“火热”，可以从统计数字上充实感觉到。在行星探测史上，火星属于历史最久、连续时间最长的探测方针，是除地球以外人类研究水平最高的行星。

从20世纪60年代人类首次开展火星探测开始，截至今年6月底，人类已进行40多次火星探测勾当。

专家介绍，火星探测约莫分为3个阶段，几乎贯串整小我私家类航天史。

第一阶段是早期的飞越探测，时间跨度为1960—1970年。这一阶段国际深空探测方才起步，相关国度主要以火星飞越探测、传送火星图片与探测大气参数为主，但探测任务乐成率并不高，仅有一例乐成完成任务。

第二阶段是初始了解火星外貌，时间跨度为1970—1990年。上世纪70年代初期，美苏从头展开火星探测勾当，以轨道环抱与着陆探测为主，主要任务包罗传输图像、探测大气、磁场、地表温度等。从此，两国对付深空探测的投入减小。