探索火星的神秘过往​

火星，这颗地球的近邻，一直以来都散发着神秘的魅力，吸引着人类不断探索它的奥秘。从古代文明对它的好奇，到现代科学借助先进技术深入探究，火星的历史逐渐在我们面前揭开神秘面纱。​AFC-Live-Match.haoze106.com
在古代，不同文化对火星都有着独特的认知和称呼。古埃及人直接称火星为 “红色的那颗”，因其醒目的火红色外观。在中国古代，火星被称为 “荧惑”。春秋战国时期，诸子百家的著作中就频繁出现对 “荧惑” 的记载。那时，“荧惑守心” 这一特殊的视觉现象被视为大凶之兆。所谓 “荧惑守心”，是由于地球和火星角速率不同，在地球上看，火星在心宿（天蝎座）附近发生由顺行转为逆行，或由逆行转为顺行的过程中停留一段时间的现象 。而在西方，英文的火星 “Mars” 是罗马神话中战神 “玛尔斯” 的名字，连它的两颗小卫星火卫一（Phobos）和火卫二（Deimos），名字都源于希腊神话中战神的两个儿子，意为 “害怕”“恐怖” 。这些早期的认知，虽带有浓厚的神话和迷信色彩，但也反映出人类自古以来对火星的密切关注。​
望远镜的发明，让人类对火星的观测有了质的飞跃。17 世纪望远镜问世后，天文学家们主要借助火星冲（日地火近似呈一条直线）这个 “自然窗口”，来更清晰地观测火星表面形貌。在每 26 个月一次的火星冲附近，火星离地球最近，许多早期的火星表面地图，就是基于这一时期的观测绘制的。1840 年，德国天文学家约翰・海因里希・冯・马德勒和威廉・比尔发布了第一张完整的火星地图，这也是第一张用经纬度标注地球以外行星的地图，他们将火星的 0 度经线定义在小型撞击坑艾利 - 0 所在之处 。此后，各种版本的火星地图陆续出现。其中，乔凡尼・斯基亚帕雷利在 1877 年火星大冲时期绘制的火星地图影响深远，地图中诸多火星典型地貌的命名被后人广泛采纳并沿用至今 。​AFC-Live-Match.prcidc.com.cn
然而，从斯基亚帕雷利开始，一些天文学家认为通过望远镜看到了火星表面的 “线性沟槽”，在之后近百年里，这些 “沟槽” 被误认为是火星人为灌溉建造的 “运河”。这一错误观念一度深入人心，让人类对火星表面真实形貌的认知走了弯路。直到探测器时代的来临，才让这些误解得以澄清。​asenna.gxzhuoyou.com
探测器的出现，为人类探索火星开启了全新篇章。与望远镜时代类似，想要 “近距离探测火星”，也需要等待每 26 个月一次的 “窗口期”，只不过这次的窗口期是从 “距离上的最近”（观测窗口），变为了让探测器最节省燃料的 “能量上的最近”（发射窗口）。1964 年，NASA 在火星发射窗口先后发射了孪生机水手 3 号和 4 号。水手 3 号发射失败，但水手 4 号成功成为人类第一个飞掠火星并传回火星照片的探测器 。水手 4 号拍摄的 22 张火星南半球照片，让人类首次近距离看到火星表面，它还对火星大气、磁场和空间环境做了初步探测，打破了人类对 “火星人” 的幻想。照片显示火星大气稀薄，表面撞击坑遍布，一片荒凉沉寂，没有发现支持复杂智慧生命存在的证据 。​asenna.hatress.com.cn
1971 年发射窗口，美国和苏联展开了激烈的 “火星争夺赛”。在短短 21 天里，美苏相继发射了 5 颗火星环绕器。最终，NASA 水手 9 号率先进入环火星轨道，成为人类第一个火星环绕器。水手 9 号抵达火星时，正赶上火星全球性沙尘暴，但它坚持到沙尘暴平息，拍摄并传回了 7329 张火星表面照片，覆盖了火星表面 85% 的区域 。通过水手 9 号，人类看到了火星上巨大的火山、深长的峡谷、复杂的渠道、熔岩的遗迹，火星最壮观的水手峡谷，就是以它的名字命名。​asenna.holpe.com
环绕探测虽能提供火星整体信息，但实地考察的意义无可替代。1975 年，NASA 发射了孪生机海盗 1 号和海盗 2 号，每艘都由环绕器和着陆器组成。1976 年，海盗 1 号和 2 号的着陆器先后成功着陆火星，拍摄到了火星表面的照片，红色的表面可能是褐铁矿（水合氧化铁），这种矿物在地球上是水和氧化性大气环境下的产物 。它们不仅是美国第 1、2 个成功着陆火星的探测器，也是人类头两个成功着陆火星并顺利开展工作的探测器 。​asenna.tgzpw.com
随着探测的深入，科学家们对火星的形成和演化有了更深入的认识。大约 45 亿年前，太阳系形成，火星在引力吸引旋转的气体和尘埃中诞生，成为距离太阳第四颗行星 。它大小约为地球一半，和其他类地行星一样，有中心核心、岩石地幔和固体地壳 。根据撞击坑定年法和地层叠置交错关系，火星地质年代分为四个阶段：前诺亚纪、诺亚纪、西方纪和亚马逊纪 。​
前诺亚纪距今约 4.1 - 4.6 亿年，这一时期的撞击与火山事件让早期地表不复存在。该时期形成了包括北部低地、乌托邦平原等地质单元，具有全球性磁层，但大气性质、地表挥发分组成仍是未解之谜 。诺亚纪距今 3.7 - 4.1 亿年，以海拉斯盆地的形成为底界，分为早、中、晚诺亚世。这一时期高频率的撞击、侵蚀，形成了广泛沟谷地貌，塔尔西斯火山省主体部分聚集，大量风化产物（如层状硅酸盐）形成 。西方纪距今 3.0 - 3.7 亿年，主要特征是火山作用，形成了广泛的熔岩平原。与诺亚纪相比，山谷形成率较低，但有大量外流河道、湖泊或海洋形成 。西方纪侵蚀率极低，形成层状硅酸盐的蚀变作用急剧减弱或停止，并在局部区域富集硫酸盐矿物 。亚马逊纪距今约 3 亿年，并一直持续到现在，覆盖了火星地质历史的三分之二 。这一时期由撞击、构造和火山活动造成的地貌变化较小，冰川和风对地表的改造更为明显，火星轨道倾角变化对冰川活动与分布影响强烈 。​asenna.zaime.net
如今，我们对火星的探索仍在继续。从好奇号到毅力号，每一次新的探测任务都让我们对这颗红色星球有了更深刻的理解。火星曾经是否存在生命？它的气候为何会发生如此巨大的变化？这些问题依然等待着我们去解答。相信在未来，随着科技的不断进步，我们终将揭开火星更多的神秘面纱，书写人类探索宇宙的新篇章。​