人类探测的太阳系第二大行星就是火星。在太阳系九大行星中,火星是在地球轨道外侧、靠地球最近的外行星。它的直径比地球小一半,约6800公里,其质量是地球的11%,离太阳平均距离为228亿公里,它围绕太阳转一圈的时间要比地球慢一半,所需时间为687个地球日,也就是说在地球上已过了两年,而在它上面只是一年。
然而火星自转速度和地球差不多,是24小时37分钟。它的自转轴与轨道平面的夹角为25度。火星上也有一年四季的变化,一天中也有近似地球24小时的昼夜变化,从而获得“小型地球”的美誉。这些外观基本情况,使人想到地球上有人,火星上会不会也有“火星人”呢?将来人类是否能向火星上移民呢?
这是近些年来人们一直议论的一个诱人的大话题,天文学家和航天科学家们也非常重视这个问题。因此,近30年来,对火星的探测成为美、前苏联两国投入力量最大,发射探测器最多的一个重点课题。
1962年11月1日,前苏联率先发射了“火星-1”号自动行星际探测飞船,揭开了对火星探测的序幕。经过7个多月的航行,终于1-963年6月19日首次在火星附近飞过。美国于1964年11月28日也发射了“水手-4”号自动行星际探测飞船,1965年7月15日到达距火星约1万公里的附近擦边飞过,发回了22张清晰的彩色照片,成为人类首次在最近距离上看到的火星真面目,只见火星表面被陨石撞得坑坑洼洼,又干燥又寒冷……
为了超过苏联,美国在火星探测计划中执行两套方案:“水手计划”和“海盗计划”。从1964~1972年间,美国共发射成功了“水手-4”、“水手-6”、“水手-7”以及“水手-9”号4艘飞船。从1975年8月至9月,又成功地发射了“海盗-1”和“海盗-2”号两艘飞船。
继1965年“水手-4”号发回火星照片之后,1969年美国连续发射了“水手-6”号和“水手-7”号火星探测飞船。这两艘飞船先后飞到距火星3500公里的上空仔细侦察,进行了复杂的科学考察和测量,并拍摄了200多张照片。
这些照片和考察资料表明,火星上的温度比原先估计得更低,大气成分更稀薄,根本没有什么冰雪融化,原先通过望远镜看到的“极冠”变化,实际上并不是水冻的冰雪,而主要是二氧化碳冷凝的干冰。
随后,1971年5月30日,美国又发射了“水手-9”号,从11月13日开始,它作为火星的人造卫星,在火星周围1300公里的轨道上围绕火星旋转,反复观察火星的全貌。但在3个多月时间里,火星上刮起了黄烟尘暴,拍到的照片都是模糊不清的,直到1972年2月,天气才好转。“水手-9”号从1972年2月中旬把它拍摄到的7000多张照片、资料陆续发回地球。
1975年,美国开始执行“海盗计划”继续探测火星。1975年8月20日和9月9日,连续发射了“海盗-1”号和“海盗-2”号火星探测飞船,经历近一年时间,长途航行68亿公里,于1976年6月和8月先后进入火星轨道开始绕火星飞行,轨道器分别绕火星飞行7188天和15099天,拍摄了500多张照片。
着陆器则先后于1976年7月20日和9月3日在火星着陆,分别降落在火星赤道北部1400公里的“黄金平原”地区和距火星北极1400公里的“乌托邦平原”地区。它们兄弟俩先后着陆后,立即开展探测活动。首先是寻找生物存在的可能性,随后挖掘土壤进行化验,还抽取空气进行分析。
这两个着陆舱分别工作了14061天和2305天,共发回300多万份火星气象报告,并及时拍摄了4500多张照片。其最新探测结果,由它们在火星上空绕星飞行的母体轨道器把它自己在火星上空拍摄的照片、测得的各种温度等数据一并用无线电向地球发回。
根据“水手”、“海盗”和“火星”等火星探测器探测的结果,得出的结论是:火星是一个直径为6787公里的荒芜、寒冷、遍布沙丘、岩石、火山山口的死寂行星,至今尚未发现生命存在;火星的地质结构、自然条件与地球的条件不同,虽然从前有人认为火星上可能存在着智慧生物的设想是不现实的。
所谓“火星人”和“火星运河”都是根本不存在的,但同其他行星相比,火星在太阳系中还是适合人类旅行的最好的一颗行星。因此,在80年代末,美国和前苏联两国科学家计划联手共同开辟飞向火星的探险活动,准备建立火星基地,创造出第二个家园。
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