中国首个火星模拟基地项目所在地青海省海西州大柴旦红崖地区地貌。
张清哲摄(新华社发)
近日,中国首个火星模拟基地项目将落户青海的消息,引来各界关注。据报道,该基地将集科学传播、旅游观光、体验休闲、科学实验于一体。当地主管部门表示,希望将其打造成我国首个火星文化创意体验基地。为什么要建火星模拟基地?这将对火星研究及深空探测带来哪些影响?
??为什么建在青海
项目所在地——青海省海西州大柴旦红崖地区,在专家眼中是“中国最像火星的地方”。笔者了解到,该地区在地貌、地质和物质成分等方面都有类似于火星的特征。比如主要地貌为荒漠,植被覆盖很少;地质上分布着河流、湖泊干涸的沉积物;物质成分中有大量氯化物、硫酸盐等水流蒸发后的残留物等。
中科院国家天文台研究员郑永春介绍,这些特征有助于开展火星和地球的环境对比研究,根据对地球环境演变的认识,通过反推,可以了解火星过去的样子。他说,该地区以前的盐湖干涸后留下了许多盐类沉积,这和火星上水流干之后盐类的沉积过程是相似的。科学家可以研究这些盐类在什么条件下形成,通过盐类沉积过程推断过去水的盐度、当时的环境温度。还可以根据流水作用的遗迹,推断火星上曾经的水流情况。
??为什么要建模拟实验舱
如果说这种野外模拟实验场是用天然形成的类火星景观呈现火星的“外表”,那么科研人员建造的火星模拟实验舱,则能模拟出更多看不见的“内在”。郑永春说,火星的大气压力约是地球的1%,大气成分约96%是二氧化碳;平均温度最高约为20摄氏度,最低晚上可以达到零下100摄氏度,火星上的太阳光照强度比地球上更弱。这些环境条件都可以在舱内模拟出来,以此开展各种实验。例如从野外模拟实验场采集盐类样品,放到模拟火星环境下进行结晶实验,看看火星的盐类结晶顺序跟地球上有何异同。还可以开展微生物生存实验等。
郑永春表示,火星模拟实验舱通常不会太大,可根据不同的研究目的,用它模拟火星大气成分和压力、温度、光照等环境条件。但也有些东西难以模拟。例如火星上极为微弱的磁场、只有地球1/3的重力等,虽然并非完全无法模拟,但成本很高。