人類下一個登陸的星球-火星 

 

火星表面

火星表面,圖中下方可見著名的「水手大峽谷」

火星,為地球外圍的第一個行星,我國古代稱其為「熒惑」,它與太陽的平均距離為二億二千八百萬公里,因此繞行太陽一周需時687天,將近地球的兩年。火星的直徑有6800公里,體積相當於地球的六分之一,重量僅有地球的十分之一。在晴朗的夜間,我們遙望火星所閃耀著暗紅色的光芒,它深深地吸引著古今千萬人的視線,故以「火星」相稱,而在西洋亦以戰神「Mars」為名。

火星有兩點類似我們地球,一是火星的赤道傾角為25度,僅比地球多了一度半,因此在火星上也有春、夏、秋、冬四季,以及相似的熱、溫、寒等氣候帶,只是,它每一季時間的長度,都比地球增加了約一倍。此外,火星的自轉周期為2437分,亦即一晝夜的長度,僅比地球多了半小時,所以地球人所使用的鐘錶,只要稍微調整一下,就可用在火星了!!

火星由於軌道運行的關係,每隔二年二個月會接近地球一次,這種現象稱為「」,每隔十五至十七年,會發生格外接近而為「大衝」的現象。當火星接近地球時,只要一台小口徑高倍率的望遠鏡,就可見到火星表面一些令人迷惑的特徵,其中最明顯的為南北極的「極冠」,看起來就像頂白而發亮的小帽子,它實際厚度很薄,因此當夏天時,面積就會縮小而消失,但到了冬天則會增大,通常一個半球的極冠縮小時,另一個半球的極冠則會增大,通常一個半球的極冠縮小時,另一個半球的極冠則會增大。除了極冠外,我們還可自望遠鏡中見到火星表面有許多明暗不等的暗斑,這些暗斑中大的稱為「海」,較小的稱為「灣」、「湖」,而明亮的部份則為「沙漠」或「大陸」。在暗斑與暗斑之間,一些有經

驗的火星觀測者會看到某種亮暗不等、粗細不定的線條,早期有人認為那就是「運河」-人工挖掘的河流,而且挖掘的速度很快,有些甚至是兩條並行-「雙線道?」,因此許多人相信火星具有能隨時攻擊人類侵佔地球的高科技文明,當時還頗引起人心惶惶,以為世界末日隨時會來到。這種憂慮,直到1965年美國所發射的「水手四號」太空船,首次近距離通過火星附近並傳回所攝的照片後,我們才知道根本就沒有所謂的運河,那些只是斷斷續續的斑點而已,因而「火星人」

海盜太空船所傳回地球顥示火星表面的「河床」-乾涸的河流

就成了歷史上虛幻的名詞-「我們地球文明才能安然存續至今!」。

火星的表面有一非常稀薄的大氣層,大氣壓力只有地球的百分之一,其中最多的為二氧化碳,約佔百分之九十五,其次為氮、氬及少量的水蒸氣。火星表面的平均溫度為攝氏零下53度,夏季最高溫時可達攝氏20度。夏天時由於日照非常強烈,地面溫度昇高時所產生強勁的上昇氣流,能將火星表面的細砂塵土向上捲起,造成大規模的砂塵暴現象,影響所及半個小時內就可遮住一片廣大的區域,由地球上看去如同一片橙黃色的雲,迅速將整個火星吞沒,極其可怕!

從太空船所傳回的照片中顯示,在火星低緯度的地方,有許多類似地球所謂河床的地形(右上圖),大多交織成網狀或葉脈狀,科學家認為這些河床具有水流的痕跡,可見火星過去應有大量的液態水存在,甚至整個火星北半球可能一度都為水所包圍。此外,在火星赤道附近,有一太陽系中最壯觀的「水手大峽谷」,此峽谷東西橫向長達五千公里,寛六百公里,平均深度八千公尺,美國亞利桑那州的大峽谷與之相較之下,不過是條「小水溝」而已。另外,火星表面還有一稱霸整個太陽系最大的火山-奧林帕斯山,此火山的直徑約六百公里,相當於我們台灣的一倍半大,而其高度至少有二萬四千公尺,相當於地球最高聖母峰的三倍,由此可知此火山之高大雄偉。

火星過去疑似有運河而引出「火星人高科技文明」的理論雖已破局,但近來科學家又在認真的思考:火星過去有無生物存在?一般言之,一個星球要有生命現象存在的話需有三項要素,一為有機物,二為能量,三為最具關鍵性的水。根據目前太空船對火星表面偵測的結果,火星在數億年前,表面應有大量的水存在,即使是冰的話,由於當時火星表面的大氣很厚,大氣壓力較大,冰融化後也會變成冰,再加上大氣中所含有的氧,因此火星過
火星南極的特寫照片;表面的土壤中可能含有冰凍的水

去很可能表面有生命現象,也就是有生物存在。

美國太空總署為繪製火星地表化學和物理的組成圖,以及搜尋標示地熱活動的水及溫泉,並測量火星輻射環境所發射的「2001火星奧德賽號」太空船,在今年二月所拍攝火星南極的照片中,首次測得低密度的超熱中子,這顯示土壤中含有大量的氫原子,說明火星地表幾乎確定分佈由水份形成的廣大冰層,因而擁有形成生命所需的水資源。一位科學家特別加以描述:如果你是個太空人,行走在火星表面,你只要踢一踢地面就能看到冰的結晶,你將它融化就會得到所謂的水。這對搜尋火星過去與現在生命的跡象以及未來人類登陸火星探測的任務,有著重大的意義。火星如真的有水的話,登陸火星的太空船就不必帶大量的水,減輕太空船的負擔。水可分解為氫和氧,氧可供太空人呼吸,氫可作為火箭回航地球的燃料,對於人類未來的登陸火星之旅而言,這簡直是太神奇了!!

火星平時看過去的「視直徑」僅有不到4角秒,亮度1.8等,在大望遠鏡中亦無看頭,然而明年(2003年)的827日,火星將會運行到「一百年來距離地球最近」的「大衝」。這一天火星距離地球僅有0.373個「天文單位」,相當於五千五百八十萬公里,在如此近的距離,可見火星的視直徑高達25.1秒,即使從一個小口徑高倍的天文望遠鏡中,就可清楚的見到火星表面的特徵,極冠、暗斑、運氣好的話,你或許還會見到「運河」呢!!2003827日,不要忘記我們要一起與火星相見歡呵!!