Question

关于火星

谁能提供关于火星文明，火星现在和过去的气候形态。以及火星生命存在过的各种假说及其证明。
等等关于火星的DD

Answer 1

星人”与“黑生物”

　　时已初冬，火星40年未遇、几乎覆盖整个火星表面的巨大尘暴尚未散去，2001年11月上旬，西班牙科学家对火星又有了新的发现，火星再次吸引了人们的目光。“火星上存在黑生物”！这是匈牙利科学家最近在分析美国“火星全球勘探者”发回的照片后做出的判断。匈牙利科学家认为，火星南极有活的生物体存在，其生存类型相当于地球南极生物。这个匈牙利科学家小组指出，照片上显示，在火星冰雪覆盖的南极环形山有几千个黑色沙丘点，这说明在冰层下的地面有生命体，它吸收太阳能将冰融化，为自己创造生存条件。在地球南极冰雪覆盖的湖泊，也曾发现同样的情况。问题在于处在火星那样严酷的自然条件下，这一保存生命的方式能否正常存在。其他国家的科学家认为，匈牙利科学家的设想新奇大胆，但是要确知火星上是否存在生命，只有在新的探测器降落火星，甚至只有在人类登上火星后才有可能。不过，我们还是想对火星生命做一番同样大胆而不失科学依据的猜想。

　　随着几年前俄罗斯花费数亿美元建造的火星探测器轰然一声化为乌有，美国的火星探测器先后踏上迢迢征途，火星和火星生命的话题成为舆论关注的热点。10月29日，已飞临火星的美国火星探测器“2001火星奥德赛”，把它拍摄的第一张火星表面图像传回地球。此前一个星期，“奥德赛”开始接近火星，并两次进入火星大气层。“奥德赛”此行的目的是在火星上找水并观测火星地表，它虽然不能马上确认火星上是否有水和某种类型的生命，但可以判断火星哪些区域有这种可能。我们可以把“奥德赛”视为人类登陆火星前的探路尖兵。

　　火星有诞生生命的可能性吗？

　　火星在形成之后的一段时期中，据认为与地球有着同样的演化历程，也就是曾经存在海洋，有奔腾的河流和冒着浓烟的火山。对此，火星表面有大量残迹可以说明，曾因水流而形成的“泪滴”状沙洲地貌就是物证之一。

　　科学家曾做过这样的实验：把宇宙射线中的主要成分——质子流通过加速器照射火星原始大气——氧化碳、二氧化碳、氮及水蒸气的混合气体，分析生成的主要成分。实验证明生成了乙氨酸、丙氨酸、天门冬氨酸等多种氨基酸。根据这种实验结果判断，火星原始环境与地球同样有生命诞生的充分条件。

　　火星上曾经诞生过怎样的生命呢？试用地球的情况为例做一点说明。地球从40多亿年前形成开始，经历了10亿年的化学演化过程，导致了原始生命的诞生。这种原始生命可能是具有原核细胞的简单细菌，也就是拥有为繁衍所需的携带少得不能再少的遗传信息的遗传基因，为了能量代谢把微乎其微的酶用膜包裹起来的构造简单的东西。此后又经过20多亿年，这种简单生命才进化为真核生物。

　　这个过程在火星该是怎样的呢？正如前面谈到的，在形成后大约10亿年中，原始火星上有海洋，也有温暖湿润的大气，所以火星上出现与地球曾出现过的类似简单生物并不是难以理解的事。当然，海底的热水出口周围也应当是火星生命诞生的场所。但是此后火星慢慢“冷却”，生命进化的步伐变慢了，现在不清楚火星上是否出现过真核细胞生物。如果“冷却”的过程是异常缓慢的话，具有真核细胞，能进行光合作用的藻类生物有可能繁殖。如果“冷却”是急速进行的，火星上的液态水就会消失，那么不要说真核细胞，就连原核细胞是不是能出现都很难说了。

　　由此说来，火星是从什么时候、怎样“冷却”的，将是解开火星生命之谜的钥匙。火星表面存在大量超氧化物，火星上有水，通过发生化学反应生成了氧气，火星生命也许一跃而获得了呼吸氧气的生存形式，因此我们不能忽视火星上曾诞生过相当复杂生命的可能性。

　　目前，解开这一疑问的关键在于研究资料不足，在不远的将来通过对火星的探测，以上问题应当能弄清楚。

　　火星存在生命的可能性有多大？

　　火星有很多地方与地球相似，在望远镜发明之后，许多天文学家对火星进行了不辍的观测，他们的观测得到了很多科学结论，也看走了眼，不由自主地走过一些弯路。意大利天文学家斯基帕雷利就是这样一位天文学家。1877年8月火星大冲时，他在观测火星时发现，火星表面有许多线条状的地貌，他认为这是人工而成的运河，于是“火星人”之说不胫而走。19世纪末，不少描写“火星人”的科幻小说相继问世，最著名的当然要算是英国科幻作家威尔斯的《大战火星人》。无独有偶，美国天文学家洛韦尔在自己建造的天文台，从19世纪末到20世纪初的长时间里，对火星进行了认真的观测，并拍摄了大量照片，他宣布，在火星上发现了500多条运河，“运河是人工开凿的”，这无异于宣布“火星人”的存在。

随着人类观测手段的长足进步，火星的真实面目逐渐呈现在我们面前：火星的自转周期比地球多半个多小时；火星的一年是687天，差不多是地球的两年；火星的直径约为地球的一半；火星的体积不到地球的六分之一；火星的质量仅是地球的十分之一。火星大气比地球大气稀薄得多，主要成分是二氧化碳，占95％，其中3％是氮，氧气和水蒸气含量极微。但“火星上究竟有没有生物”这个古老的疑问，至今没有得出确切的答案。

　　人类对火星生命的直接探索是在1976年，“海盗”号火星探测器首当其冲，此举距今已25年了。遗憾的是，当时“海盗”号否定了火星生命的存在。我们从那时“海盗”号拍摄的火星表面照片看到，整个火星地表都覆盖着红褐色，直径40厘米左右的岩石遍及视野，给人荒凄之感，没有一丁点儿绿色。天空就像地球的晚霞那样是火红色的。

　　火星上存在不存在生物，现在谁都难以断言，可是除了地球，在太阳系的行星当中，火星是最有可能诞生生命的。这种看法的根据就是火星上有水。火星曾存在过海洋，那么这些水跑到哪儿去了呢？要明白无误地回答这个问题，现在还没有掌握足够的资料，但是作为回答之一，在火星的极冠至少存在冰。在火星的南北极存在着冬季形成的季节性极冠，以及长年存在的极冠。季节性的极冠是由大气中的二氧化碳凝结而成，而长年存在的极冠主要是由水冷凝而成。火星北极冠直径1000公里至2000公里，厚度为4公里至6公里，扩展至北纬75度附近。

　　南极冠要小得多，直径为300公里至700公里，厚度为一两公里，位置在南纬86度以上。据认为，极冠之下是作为永久冻土的冰层，冰的总量如果折合成水的话，可以覆盖整个火星表面，水深达6米至500米。火星上存在如此大量的冰的事实是极令人吃惊的。尽管没有资料说明火星表面存在液态水，但是火星与地球相似，自转轴是倾斜的（地球自转轴的倾角是23．5度，火星自转轴的倾角是25．2度），因此一年中有四季的变化，极冠冰盖的周边部分将会或溶或冻。根据“海盗”号的观测，发现过火星地表的霜降，也就是说，在这种时候暂时存在液态水，由此可以推测某种生物也许至今仍能繁衍。

　　火星上存在怎样的生命？

　　科学家曾模拟火星环境制作了一个实验装置，把各种各样的生物置入其中进行生存实验。对地球形形色色的生物来说，大型动物和植物用这种装置来实验当然是不行的，从物种多样性来判断决定采用微生物进行实验，其中除了有充斥我们身边空间的霉菌、细菌外，还有只能在特殊环境（如高温或低温环境，无氧环境）中才能生存的那样一些“极限”微生物，也就是说采用尽可能广泛的微生物来进行实验。

　　生存实验结果表明，枯草菌的孢子、黑酵母菌孢子，乃至厌气性细菌和藻类在这个实验装置中生存的可能性都很大。为了解决火星极冠冰下埋藏的微生物是如何生存的，科学家用构成火星大气的气体覆盖在枯草菌孢子上，然后用达到照射2000年以上剂量的紫外线和宇宙线照射，它们几乎全部安然无恙。根据这个实验推测，在现在火星环境中，某种微生物也许能少量存在也可能繁殖，就算不能繁殖，其生存的可能性也是相当大的。

　　该到火星什么地方去探索生命？

　　说到探索火星生命，首先必须考虑到火星的地质年代和地形。在40亿年乃至35亿年前，火星同地球一样也有海洋，此后才逐渐“冷却”成为今天这种冰冷的行星，所以火星如果诞生过生命可能是在“冷却”之前的时期。现在认为，地球就是在这个时期诞生了原始生命，单细胞生物繁衍起来。

　　该到火星什么地方去探索生命呢？在火星地形中，火星北半球火山口少的地区是比较新的地层，是生命诞生以后才形成的。从地质年代来看，大约在40亿年到30亿年前火星南半球形成的高原是由古老地层构成。因此，探索火星生命的首选地域应当是这种具有古老地形，特别是由流水冲刷形成的“水手谷”等地域。所幸火星上没有地球上的岩盘运动，古老地层古今如一。不过在这种地区找到仍生存的生物可能性不大，主要目的应是寻找原始生命的微小化石。如果找到现在火星上仍生存的生物有可能的话，那应当是在火星极冠的周围地区和地下永久冻土的含水层。

为了生存地球型生物，水的存在是必不可少的条件，根据前面谈到的实验结果推测，在目前火星环境下有水存在的话，低温中的厌气微生物和原始营光合作用的细菌生存是有充分可能性的，或许它们仍处在缓慢的进化过程中。

　　采用何种探测方法更好？

　　1976年在美国执行的“海盗计划”中，“海盗”1号着陆舱在火星普拉尼蒂亚平原软着陆，“海盗”2号着陆舱在火星乌托匹亚平原软着陆，进行火星生命探索。“海盗”号探测器此行的目的是在火星表面寻找生命的征候。遗憾的是，“海盗”号探测器没能发现生命的迹象。但是，所有对维持生命所必需的元素，在火星表面都找到了，这是意义深远的。那时，“海盗”号为了探索火星生命，采用了当时最先进的技术，而今天看来大有改进的余地。现在有了解决“海盗”号实验中疑点的非常特殊的方法：这就是把荧光显微镜与图像处理法相结合的方法。在适当条件下，使用某种化学物质就能产生与生物具有的酶反应发出荧光的物质。这就是让生物体发出荧光的原理。把这种化学物质掺入土壤试料，放置几分钟后用荧光显微镜观察，如果存在生物它就会发出荧光。这种方法操作简便，结果也很可靠。把这种方法应用于地球土壤，能够一个一个地检测出微生物细胞。进一步选定染色条件，还能相当容易地判别生物是死的、活的，或是死了，但仍在进行某种程度的分解。这种方法无须添加培养液加以培养，所以对于探测未知生命是很合适的。这种方法的有利之处还在于，能够把试料置于接近本来状态进行分析，可以同时了解生物的生态。如果把这种方法与遗传基因分析使用的“PCR法”配合使用的话，还可以了解哪种生物属于怎样的种类。在今后对火星生命的探索中，应当把荧光显微图像法和遗传基因分析法等直接探测方法与“海盗”号采用过的气体摄谱仪和质量分析法兼施并用。

　　在实际对火星进行探测之前，积累“从宇宙探测地球生命”的资料是必要的，也就是启用围绕地球运行的地球观测卫星，遥感观测沙漠和西伯利亚永久冻土地带，检测出沙漠的水分和有机物，测定永久冻土地带的生物生态和冻土的厚度等，现在应当立即着手进行实验，为即将实现的火星生命探索做好准备。

　　知识链接：火星有生命？

　　大约46亿年前当太阳系形成的时候，地球和火星也差不多同时诞生了。今天我们观测到的火星表面到处覆盖着沙漠和岩石，可是火星一度曾是拥有海洋和温暖气候的行星。

　　随着人类观测手段的长足进步，火星的真实面目逐渐呈现在我们面前：火星的自转周期比地球多半个多小时；火星的一年是687天，差不多是地球的两年；火星的直径约为地球的一半；火星的体积不到地球的六分之一；火星的质量仅是地球的十分之一。火星大气比地球大气稀薄得多，主要成分是二氧化碳，占95％，其中3％是氮，氧气和水蒸气含量极微。但“火星上究竟有没有生物”这个古老的疑问，至今没有得出确切的答案。

　　人类对火星生命的直接探索是在1976年，“海盗”号火星探测器首当其冲，此举距今已25年了。遗憾的是，当时“海盗”号否定了火星生命的存在。我们从那时“海盗”号拍摄的火星表面照片看到，整个火星地表都覆盖着红褐色，直径40厘米左右的岩石遍及视野，给人荒凄之感，没有一丁点儿绿色。天空就像地球的晚霞那样是火红色的。

　　对地球生命而言，约在30多亿年前在水的环境中出现了氨基酸、核酸碱这样一些低分子有机化合物，由这类化合物生成了生物高分子——蛋白质和核酸。以碳化合物为核心，有机化合物通过一系列反应之后生命便出现了。科学家们一般认为，地球的原始大气以一氧化碳、二氧化碳、氮和水蒸气为主，很多科学家采用与曾在1953年进行的著名的“米勒实验”同样的实验方法，制成了种类颇多的氨基酸和核酸碱。

　　与这种化学演化实验的验证不同，近年一些研究表明，海底热水出口是地球原始生命诞生的场所。但是对生命诞生而言，最重要也是必不可少的核酸、蛋白质等生物高分子，以及作为细胞的构成物质——十分要紧的细胞膜，究竟是怎样生成的直到今天还没有弄清楚

Answer 2

Answer 3

http://bk.baidu.com/view/3068.htm
很详细
火星引力较小，只有很薄的大气层，所以导致火星昼夜温差很大。使得原来很可能拥有的水货市蒸发，或是结冰埋在两极。

Answer 4

火星是八大行星之一，按照距离太阳由近及远的次序为第四颗。肉眼看去，火星是一颗引人注目的火红色星，它缓慢地穿行于众星之间，在地球上看，它时而顺行时而逆行，而且亮度也常有变化，最暗时视星等为+1.5，最亮时比天狼星还亮得多，达到-2.9。由于火星荧荧如火，亮度经常变化，位置也不固定，所以中国古代称火星为“荧惑”。而在古罗马神话中，则把火星比喻为身披盔甲浑身是血的战神“玛尔斯”。在希腊神话中，火星同样被看做是战神“阿瑞斯”。

火星表面的土壤中含有大量氧化铁，由于长期受紫外线的照射，铁就生成了一层红色和黄色的氧化物。夸张一点说，火星就像一个生满了锈的世界。由于火星距离太阳比较远，所接收到的太阳辐射能只有地球的43％，因而地面平均温度大约比地球低30多摄氏度，昼夜温差可达上百摄氏度。在火星赤道附近，最高温度可达20℃左右。火星上也存在大气。其主要成份是二氧化碳，约占95％，还有极少量的一氧化碳和水汽。

火星比地球小，赤道半径为3395公里，是地球的一半， 体积不到地球的1/6，质量仅是地球的1/10。火星的内部和地球一样，也有核、幔、壳的结构。

火星的自转和地球十分相似，自转一周为24小时37分22.6秒。火星上的一昼夜比地球上的一昼夜稍长一点。火星公转一周约为687天，火星的一年约等于地球的两年。

火星有两个卫星。靠近火星的一个叫火卫一，较远的一个叫火卫二。由于火星在希腊神话中被看做是战神阿瑞斯，所以天文学家以阿瑞斯的两个儿子——福波斯和德瑞斯命名它的两颗卫星。

火星是地球的近邻。它与地球有许多相同的特征。它们都有卫星，都有移动的沙丘、大风扬起的沙尘暴，南北两极都有白色的冰冠，只不过火星的冰冠是由干冰组成的。火星每24小时37分自转一周，它的自转轴倾角是25度，与地球相差无几。

火星上有明显的四季变化，这是它与地球最主要的相似之处。但除此之外，火星与地球相差就很大了。火星表面是一个荒凉的世界，空气中二氧化碳占了95%。浓厚的二氧化碳大气造成了金星上的高温，但在火星上情况却正好相反。火星大气十分稀薄，密度还不到地球大气的1%，因而根本无法保存热量。这导致火星表面温度极低，很少超过0℃，在夜晚，最低温度则可达到-123℃。

这是美国宇航局海盗号环绕器拍摄的火星全球照片。图中可以清晰地看到巨大的“水手谷”。水手谷长约4000公里，深度约8公里。(USGS)

火星的内部结构图。火星的内部结构与地球相似，都有壳、幔和核，但由于数据不完全，火星核的组成和大小仍然未能确定。

火星表面的景色。这是由着陆在火星表面的探路者号探测器拍摄的。远处可见名为“双子峰”的火星山峰。(NASA)

火星表面纵横交错的河床。这些河床已经干涸，但它们可能是在远古时期由大量的洪水冲刷形成的。

火星表面扬起的大范围沙尘暴。这次沙尘暴生成于火星南极附近，影响范围约有数百公里。

这是美国宇航局的海盗2号探测器拍摄的火星南极地区的片状地貌。这些条纹是由冰和沉积物构成的。

火星被称为红色的行星，这是因为它表面布满了氧化物，因而呈现出铁锈红色。火星表面的大部分地区都是含有大量的红色氧化物的大沙漠，还有赭色的砾石地和凝固的熔岩流。火星上常常有猛烈的大风，大风扬起沙尘能形成可以覆盖火星全球的特大型沙尘暴。每次沙尘暴可持续数个星期。

火星两极的冰冠和火星大气中含有水份。从火星表面获得的探测数据证明，在远古时期，火星曾经有过液态的水，而且水量特别大。这些水在火星表面汇集成一个个大型湖泊，甚至是海洋。现在我们在火星表面可以看到的众多纵横交错的河床，可能就是当时经水流冲刷而成的。此外火星表面的许多水滴型“岛屿”也在向我们暗示这一点。

火星表面有一条巨大的“水手谷”。这是一个长约4000公里的巨大峡谷，它是在远古时期的洪水和火山活动的共同作用下形成的。火星上的巨大火山——奥林匹斯山高约2万7千米，是地球最高峰珠穆朗玛峰高度的三倍。它是太阳系中最高的山峰。火星有两个微小的卫星，直径都不到80公里，看起来更象是被俘获的小行星。

一直以来火星都以它与地球的相似而被认为有存在外星生命的可能。近期的科学研究表明目前还不能证明火星上存在生命，相反的，越来越多的迹象表明火星更象是一个荒芜死寂的世界。尽管如此，某些证据仍然向我们指出火星上可能曾经存在过生命。例如对在南极洲找到的一块来自火星的陨石的分析表明，这块石头中存在着一些类似细菌化石的管状结构。所有这些都继续使人们对火星生命的是否存在保持极大的兴趣。

质量
6.421e+23 kg

赤道半径
3,397.2 km

平均密度
3.94 gm/cm3

平均日距
227,940,000 km

自转周期
24.6229 小时

公转周期
686.98 天

赤道地表重力
3.72 m/sec2

赤道逃逸速度
5.02 km/sec

最低地表温度
-140 ℃

平均地表温度
-63 ℃

最高地表温度
20 ℃

大气压力
0.007 bars

大气组成

二氧化碳 95.32%
氮 2.7%
氩 1.5%
氧 0.13%
一氧化碳 0.07%
水 0.03%
其他 0.000291%

1976年，美国海盗1号和海盗2号火星探测器首次成功登陆火星，传回了数万张照片。那次飞行没有找到火星上存在生命的证据。但是，美国地质学家舒尔策.马库赫却公布一份论文说，当时探测器可能事实上已经找到了火星生物，但是由于火星生物的形态与地球生态的形态截然不同，以至于人们根本没有意识到他们的存在，人类探测器向火星的土壤里倒水，这可能把火星上那些以另外一种细胞也存在的生命淹死。此外，人类探测器还加热了土星土壤， 这可能又把火星微生物给烤死了