2020年1月18日，三联生活周刊·松果生活联合北京SKP举办了一场名为“2020，去火星寻找生命“的主题沙龙，活动特邀北京天文馆名誉馆长朱进、北京天文馆副研究员刘茜以及《三联生活周刊》主笔、剑桥大学物理学博士苗千，共同讲述关于火星的种种。
本期推送，我们选取了刘茜和朱进的部分精彩内容以飨读者。文章较长，建议转存阅读。
刘茜
北京天文馆副研究员，毕业于北京师范大学天文系，科普作家和科普影片编导。撰写各类科普图书、文章和科教片剧本，作品曾获图书界和科技电影界多种奖项。
火星在古代的名字叫荧惑。荧代表红色，惑则因为火星的运行方式让人捉摸不透、充满疑惑。
那时人们对行星运动不是非常了解，便赋予了火星许多神秘色彩。所以古时候常说的荧惑守心，一般就是有大凶的兆头。
其实上一次的荧惑守心就发生在2016年4月，距离下一次大概还有40年到80年的时间。时间的长短取决于我们对守心范围的界定有多严格，严格的话，大概80年左右会发生下一次的荧惑守心。
说到火星，其实在它各个方面跟地球很相似，所以我们也说它是地球的兄弟。那谁是哥哥，谁是弟弟呢？看起来个头大的地球像是哥哥，但实际上先诞生的却是火星。
因为太阳系行星的诞生，一开始都是从几微米的小尘埃开始，逐渐碰撞生长，变成一厘米的小颗粒，直至突破厘米到公里的极限，慢慢长大。先是生成小的，后才生成大的。火星比地球稍微早了几千万年诞生，所以它是一个小个子的哥哥。
这其实就是它们的生长过程，一开始从非常小的颗粒，生长成一米以上的星子，再变成冥王星大小或火星大小尺度的行星胚胎或原行星。最后几颗行星胚胎或原行星再经过碰撞，形成一颗行星。同时还独占一个轨道，清空周围的空间，这就是一个行星的诞生。
正是鉴于我们对行星生长过程的理解，所以天文学家判定火星比地球诞生得要早。
前几年曾经有一种比较主流的说法，认为火星表面曾经有大面积的水体。包括在哈佛大学对火星40亿年前的推测里，就有学说称，火星北半球非常低洼的部分，在40亿年前可能曾是一片海洋。但由于磁场和大气的剥离，使得它慢慢从蓝色调走向红色调，成为干燥寒冷不宜居的行星。
寒冷，可能是大家对火星的固有印象之一。但其实有设备探测过，在夏天正午的赤道附近地区，火星的气温可以短暂达到30摄氏度左右。只是当太阳直射点过去之后，这个气温就会迅速下降。也就是说，火星上的同一个地点，一天之内可以经历100多度的温差。
虽然在大家印象里火星非常寒冷荒凉，但它依然会存在一段相当短暂的宜人时间。
火星表面的引力大概是地球表面的38%左右，这样的引力决定了它的大气以及大气内有很多奇妙的变化。特殊引力，寒冷气温，再加上以二氧化碳为主的大气分子，几方面因素叠加，使得火星的大气层比地球厚很多。仅是对流层，火星就能达到60公里的高度，而地球只有12公里。
水，是现在人们对火星非常感兴趣的原因之一。如今火星上已经有非常多地质学遗留下来的痕迹证明。如果没有水，火星不可能达到现在的地形地貌。
火星过去有水，现在也有水。南北两极的极冠有水冰，也有干冰。最近还有天文学家在南极极冠附近发现一个反照率异常的地区，猜测可能是有地下水的湖泊。总之，目前并不缺乏火星上有水的证据。
只是，虽然关于火星上有水的说法众多，但目前还没有能够单一符合火星所有地质学的证据出现。科学家们，还在研究之中。
和地球的运行轨道不同，火星的运行轨道形状很扁。如果按照二分二至来划分轨道周期的话，火星的春天要比秋天长出20多天，上半年比下半年多出好几十天，这在地球上是不太可能的。
而也因为季节变化导致的温差，火星上有一种被称为“尘暴”的现象。在南半球春夏之交，温度升到最高的时候，尘暴就会出现。
为什么偏偏在南半球？还是因为火星的运行轨道很扁。南半球的远日点是冬季，近日点是夏季，季节的差异远比北半球剧烈。
除了水之外，我们大家也很关心火星表面是否有生命痕迹。生命的痕迹可以从几个方面来说，一方面是最早大家都知道火星陨石里有疑似蠕虫的东西，但这还没有立论，仍在争论之中。
另一个方面是火星上的矿物，其中一些矿物有可能是在对生命很友好的环境里形成的。但是它是不是跟地球上的形成过程一样，我们目前还不知道。
最后一个呢，是来自火星落到地球的陨石。中国科学家，中科院的林杨挺领导的团队就在一块火星陨石里发现了碳，并证明它的同位素比例与地球上的有机碳相同，可能来自生物过程。但，这也只是一种可能性。
关于火星是否有生命，科学界也一直在探寻之中。
上图是如今还在火星表面和周围活跃的探测器，天上是6个，地上是2个。
大家可以发现，非常有意思的是，它们之间的发射时间都是相隔两年多。这并不是人为的原因，而是实际上就有客观条件的约束。
因为人类向火星发射探测器，并不是直接出发那么简单。上图是洞察号的轨迹，发射之时，地球、太阳以及抵达火星的位置大致需要在一条线上。只有这样的位置，我们才能以目前科技水平能够接受的燃料携带量把探测器送到火星。
而这样的位置，大概每780天出现一次，所以发射窗口也就是每两年多（26个月）一次。最近一次的窗口期是在2020年的7月到8月间，那段时间内全球就有4个火星探测器将要发射升空。
如今人类仍在探查着火星，搜寻它过去、现在乃至于未来，生命在火星上的可能性。
朱进
北京市科学技术研究院科学传播中心首席科学家、研究员；北京天文馆名誉馆长；《天文爱好者》杂志主编；国际天文学联合会小天体提名委员会委员。
其实我本身研究的不是火星，我自己感兴趣的研究是太阳系小天体，但与火星也有一些关系。

刘茜刚才提到的陨石，其实在北京天文馆的展厅里，就能看到我们这几年收藏的一些火星陨石。关于火星陨石，之前有推测说火星陨石上可能有生命，但按我的理解，科学界已经否掉了这种说法。
但比较确定的是，对同一块火星陨石研究的时候，人们发现这块石头从火星到地球的过程并没有经过特别高的温度，它的中心甚至没有超过室温。
这其实与我们的想象非常不一样，因为陨石从外掉进地球的时候，只要经过地球大气层，那它表面一定会有经受高温的过程。这也是为什么你去看陨石，表面都会有黑色的熔壳。石头只要经受了高温，内部的排列会变化，形成方向性很强的排列。
但是通过对这块火星陨石的研究却发现，这块石头中心的排列仍是随机的。这说明这块陨石在掉进地球的过程当中，虽然它表面经受非常高的温度，但是它中心温度并不高。

当时这个结果发表在了《Science》杂志上，接着就有媒体的报道说我们都是外星人。什么意思呢？这个发现给了我们一种可能性，生命在不同的行星之间，并不排除可以通过这种方式来进行传播。也就是说，我们地球生命最早的起源，有可能是来自其他有生命行星的陨石。
大家都知道，小天体撞击其实会对地球生命带来很大影响，甚至很多生命就此灭绝。但这个陨石的研究说明，石头的内部可能有一些生命形态的存活，而我们最早的生命起源并不排除会通过这种方式诞生。
当然，这篇文章不仅讲了这么一回事，它还通过计算机模拟了一个陨石从火星抵达地球，需要多长时间。
计算的结论得出，一般陨石从火星到地球平均需要是几万年。但如果特别巧，离开火星的方向与速度，以及地球所在的位置也特别合适，它可以只用半年的时间就抵达地球。而我们在地球岩石里发现的微生物的生存时间，很有可能超过半年。虽然这只是文章提出的一个猜想，但却非常有意思。
谈到人们认为火星上有液态水这件事，其实也很好玩。火星的表面有一些斜坡，这些斜坡在夏天的时候，你会看到有类似水流的痕迹。冬天没有，夏天才有，不仅一个地方，而是好多地方都有这样的现象。
根据探测器的光谱显示，有水流痕迹位置的含盐量比其他地方高。一个解释是地球上零度以下水就结冰，但如果水里盐浓度高，那冰点就会降低。比如说特别浓的盐水，在零下二三十度的时候它依然可以保持液态。所以大家觉得火星上可能存在着“卤水”。
当然，关于液态水也好，生命痕迹也罢，人类也始终在研究。
到目前为止，地球可能是我们唯一一个知道有生命的地方，但是宇宙里其实像地球这样的天体其实多极了，那么其他地方是不是真的就没有生命了？我们地球是不是宇宙里唯一一个？
以前大家的观点其实比较乐观，天文界普遍的观点觉得肯定有。但是好像最近这半年，又有个别的人对这事比较怀疑。很多人开始讨论，地球会不会是宇宙中唯一一个有生命或者是有高等智慧生命的地方？
当然，我个人认为这些观点基本不靠谱。比如火星一旦被证明有液态水了以后，那么火星上还有生命的可能性我认为是变得更大了。
电影《火星救援》
现在还有一些人在认真考虑火星移民的这件事，但我个人观点是如果火星现在有生命的话，那么这种移民是不靠谱的，或者说是非常有问题的。
咱们的银河系里可能就有上万亿个类似地球这样的行星，而放在整个宇宙里，这肯定是很大很大的数字。哪怕我们现在只发现了一个天体上有生命，但是我觉得不能排除生命在宇宙里有可能是一个普遍的存在。
所以在这个情况下，目前去火星其实一定要特别慎重。2020年我们说去火星寻找生命，其实更多的时候我觉得弄个探测器或火星车就够了，但是哪怕这样也得特别小心。外来系统的入侵，对本地生态系统的影响很可能是致命的。所以就我个人的观点而言，我是特别不赞成去火星移民。
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