2020年,長征五號遙五運載火箭將嫦娥五號送上天,20多天後,嫦娥五號成功地帶回了1.731公斤月球土壤樣品,讓中國終於有了足夠的實驗樣品做研究。
嫦娥五號帶回的月壤樣品容納器
這些月壤大概價值30億美元一噸,非常珍貴。
所以, 即便隻是一公斤多的樣品,也引起了全世界的矚目。
但看看同樣一直受人類重視和研究的火星,卻似乎從未聽過哪個國家帶過它的土壤樣品回來。
所以是我們沒有能力從火星上帶土壤回來,還是不能帶回來?火星土壤中究竟有什麼可怕的東西?
地外神秘土壤
太陽系八大行星之一火星是系內類地行星,自人類研究太空以來就倍受關注。
火星是太陽系八大行星之一,也是人類研究的重要行星之一
對火星土壤的研究主要是希望找到水,以便知曉火星上有沒有生命的存在。
多年來,人類向火星發射了好些探測器作為眼睛,幫人類去火星上勘察。
火星土壤指的是巖石風化後產生的碎屑,火星看起來紅紅的,就是因為土壤呈紅色,是細碎的沙礫物質,裡面的含鐵量很高,尤其是氧化亞鐵,此外還有氧化鐵、碳酸鹽、鎂硫酸鹽等多種混合的礦物質。
火星的土壤中含有磁赤鐵礦,這是非常罕見的礦物,在工業產業上用途十分廣泛。
『好奇號』、『機遇號』和『勇氣號』探測車采集的火星土壤樣本比較
而且,磁赤鐵礦是火星表面氧化的表現,是氧化透水通氣環境很好的證明,它還說明,火星上曾經有豐富的水資源。
據此前國際學術期刊《科學進展》發表的一項研究成果表明,中國的祝融號火星車發現著陸區的沙丘表面有龜裂、結殼、多邊形脊和帶狀水痕等地貌,分析這些沙丘中應該富含水硫酸鹽、蛋白石和含水的鐵氧化物等多種含水礦物質。
祝融號在火星上拍攝的橫向風成脊表面的多邊形裂隙
雖然中科院的研究人員認為,這種現象並不表明火星有地下水,而是火星上降雪或降霜導致,但過去有研究表明,火星上很久之前確實存在大量的液態水,是後來火星環境發生了變化,使大氣層消失,液態水才難以穩定地保留下來,隻能以固態或氣態存在。
如果以後的研究再發現火星上有液態水,那麼火星上就有可能存在生命,甚至將來的星際移民都可能成為現實。
每次火星探測器向地球發回新的發現都很令人興奮,可其實人類至今也沒有真實接觸過這些含水的土壤,甚至有言論稱,火星土壤不能隨意帶回地球,否則可能引起無法預料的可怕後果。
為什麼說火星土壤不能隨意帶回地球?
火星土壤可能對人類有危害
火星土壤從廣義上來說是巖石的風化物碎屑,但其實還包括多種沉積物和火星表面的塵埃。
而且,火星土壤的研究並不像我們想象的那麼容易研究。
2022年12月,NASA的洞察號火星探測器宣告沒電退休,在它服役的這四年中,它多次試圖往火星土壤中插入溫度計,卻均以失敗告終。
NASA的洞察號火星探測器一直都未能完成在火星土壤中插入溫度計的工作
這是在告訴我們,人類雖然探測火星快60年了,但對它表面的土壤依然知之甚少,更別提往更深層次的研究和土壤采樣。
火星表面主要是玄武巖,質地比較堅硬,裡面含的化學元素很多。
並且,鳳凰號探測器還發現,火星土壤裡有大量的高氯酸鈣,含量高達3%。
高氯酸鈣是一種鹽,呈白色結晶性粉末狀,但它不是我們能吃的那種鹽,而是一種無機化合物,像重金屬一樣,過度攝入會中毒,它能溶於水和乙醇,主要是做氧化劑時使用。
高氯酸鈣的簡單化學式
人如果接觸了過量的高氯酸概,必須急救。
皮膚接觸的話,要趕緊脫掉沾了高氯酸概的衣服,並用清水或者肥皂水沖洗幹凈皮膚;眼中進了高氯酸鈣,也要用清水或者生理鹽水沖洗,完了還要盡快送醫。
要是吸入高氯酸鈣並導致呼吸困難,可能因缺氧休克,要馬上輸氧或者進行人工呼吸搶救;吃下去的話,更是得做催吐處理,十分難受。
高氯酸鈣化合物會對人體造成傷害,若情況嚴重需及時就醫
且高氯酸鈣泄漏在環境中的話,進入污染區都要穿戴防護服和防塵面具,再清理受污染區。
由此可見,火星土壤對人類是有一定傷害的。
值得一提的是,在電影《火星救援》上映後,觀眾看到影片中的男主角在火星上種馬鈴薯自給自足,也在現實中提出了火星能不能種菜的問題。
美國研究人員嘗試在類火星土壤環境中種植馬鈴薯,最後失敗了
而關於這個問題,美國有人做過實驗。
研究人員用接近火星土壤的地球土壤來做模擬,種植生菜和阿拉伯草,結果顯示,植物連芽都發不了,一個原因就是因為高氯酸鈣的含量多,另一個原因是土壤的PH值太高。
所以,火星的土壤並不適合帶回地球。
火星土壤可能存在生命
不敢把火星土壤帶回來,還有個原因是,土壤中可能有生命存在。
雖然人類一直在探尋地外生命,可這不意味著我們有足夠的能力抵禦地外生命入侵。
人們猜測火星土壤中可能有生命的存在
作為類地行星,火星長期以來被人類懷疑有生命存在。
按地球生命的起源理論,生命要存在,必須存在兩樣基礎物質:水和有機物。
火星上有水這件事已經證明,那麼有機物呢?
NASA表示,火星上的確存在有機物,他們的好奇號和毅力號都在火星上探測到了有機分子。
2017年,好奇號的火星樣品分析儀器就分析了火星土壤中的化學物質,發現了人類未知的有機分子;2022年,毅力號再一次在火星斯金納山脊地區取樣,在沉積巖中發現了一種名為芳族化合物的復雜有機分子,還有硫酸鹽礦物質和黏土。
毅力號在火星上發現有機物和硫酸鹽礦物質
NASA的研究人員表示,雖然這些東西不代表生命,但卻能保存生物特征。
不過,這需要靠人工研究,火星探測器的能力有限。
可是人類科學現在也很有限,上火星的探測器都是做單程旅行,無法返回地球,因此人類也拿不到火星土壤的樣本,包括中國的祝融號。
當然,即使如此,國外的科研團隊都在積極宣佈要在不遠的將來送航天員登陸火星,甚至還要在火星建基地。
比如荷蘭的火星一號研究組織早在2013年就在互聯網上招募志願者,想在2023年把他們送上火星當地球的首批移民,可惜非常不幸,該組織計劃還沒實現就破產了。
荷蘭的火星一號計劃最終未能實現
NASA也表示過計劃在2040年送第一批航天員去火星工作,此外,中國也有計劃在2030年之後從火星采樣回來研究,說不定到時候會有更驚人的發現。
但在此之前,所有的研究計劃都應該做足準備,火星土壤中可能有生命,這種生命可能有人類未知的病毒,也有可能這些生命會對地球的物種造成各種各樣的影響,畢竟,我們對地外行星的了解太少了。
我們要做好充足的準備再去探測地外行星
地球上的危機我們目前尚不能應付自如,何況是來自太空的威脅。
你們覺得呢?