今天凌晨，“毅力號”着陸火星表面，人類首次在地外進行生命考古
來源：賽先生
今天凌晨，“毅力號”登陸火星表面，它能否順利探測到生命的痕跡或宜居環境，我們拭目以待。也許僅僅在太陽系中我們就不孤單，“毅力號”此行也將大大推進人類探索地外文明的步伐。
“毅力號”着陸火星表面後，拍攝的照片，圖片來自nasa.gov
剛剛耗費27億美元的“毅力號”火星車發來信息：Safe on Mars（在火星安全着陸），連同配上一張火星地表圖，並稱這裏是它永遠的家（此行“有去無回”，目前人類尚未掌握把火星車帶回來的技術），僅這張圖片向地球傳輸就需要數分鐘時間，它與我們的距離非常遙遠。與“毅力號”一同飛往火星的還有一個1.8公斤重的小型直升機“才智號”，它將在火星近地面探索更爲廣闊的環境。
“毅力號”是美國研製的第五輛火星車，也是最爲複雜的火星車。此次“毅力號”在火星上將執行四大任務：尋找可居住性；尋找生物特徵；暫存樣本；爲載人登陸做準備。
事實上，早在2021年年初，“毅力號”、阿聯酋的“希望號”（基本上是美國的技術，阿聯酋出錢）以及我國的“天問一號”火星探測器就已進入火星軌道。“毅力號”率先降落火星表面，“天問一號”則預計今年5月登陸火星。
撰文 | 張同傑（北京師範大學天文系教授）
責編 | 葉水送
2020年三個火星探測器中國的“天問一號”、 阿聯酋的“希望號”以及美國NASA的“毅力號”火星探測器，踏上飛往火星的征程。2021年將逐鹿火星，堪稱“三雄爭霸”。
“毅力號”登陸火星模擬圖，圖片來自NASA
北京時間2月19日凌晨4點55分，“毅力號”火星探測器着陸火星表面，首當其衝成爲急先鋒。它的最重要任務就是尋找火星曾經存在生命的痕跡，如同在地球上尋找古生物化石一樣，它要在地球之外的火星上對外星生命進行“考古”探測研究，可以稱這是人類首次地外生命考古。
“毅力號”火星探索任務分解
毅力號火車降落方式，這也是火星探測任務中極爲關鍵的步驟，圖片來自nasa.gov
宇宙中的生命包含低級生命和高級生命。低級生命是最簡單的生命形式如微生物等、有機分子等，如氨基酸、糖和蛋白質等。它們是目前已知的、所有生命類型的物質基礎。
20世紀60年代天文學四大發現包括星際有機分子。2020年天體生物學家在金星大氣層中發現了磷化氫（PH3），它被視爲“生物標誌”，即可能存在着生命（低級生命）的跡象，相關文章在Nature上發表。
上述這些研究都是依據生物物理化學等知識，依靠天文技術手段探測地外生命在當今宇宙中是否存在，這是天體生物學 （Astrobiology）的標準研究方法和內容。
此次“毅力號”的火星生命探祕是天體生物學和考古學的結合，即天體生物考古學，這如同天文學和物理學的結合誕生出天體物理一樣。
傑澤羅隕石坑（Jezero Crater）三角洲。圖片由美國火星勘測軌道探測器拍攝。
那麼，“毅力號”着陸火星會成功找到生命遺蹟嗎？首先根據太陽系演化理論，地球和火星相似，火星曾經擁有生命存在的環境，其次前期的火星探測已經找到了最合適的考古地點傑澤羅隕石坑（Jezero crater）。研究表明，在着陸點傑澤羅隕石坑發現遠古微生物存在跡象的可能性很高（如上圖）。
大約幾十億年前，傑澤羅隕石坑或許曾是一個大湖。火星上有很多隕石坑都可能是古湖泊，但是不是所有的隕石坑都有證據表明曾是湖泊，目前還不清楚。
傑澤羅隕石坑曾經可能是一個湖泊，圖片來自NASA
傑澤羅隕石坑有些與衆不同，它有一個流入河流和一個流出河流，這意味着它曾經可能存在水，因此傑澤羅隕石坑被認爲是古湖泊。另外，在傑澤羅隕石坑內觀測到了火星上最完整的三角洲沉澱物（上圖中藍色部分），這是微生物最適合生存的地方，也是保存這些微生物的極佳地點。
傑澤羅隕石坑在火星上是獨一無二的，除此之外找不到如此獨特完整的湖泊系統，包含如此完整的三角洲地帶和多樣化的沉積礦物質。因此，傑澤羅隕石坑是地外生命考古的最佳地點。
除此之外，“毅力號”還攜帶了先進的挖掘機——“洛陽鏟”等用於取樣和分析的精密儀器。“才智號”無人機還能從火星地表上空探測更廣闊的空間，以尋找適合生命生存的環境。
此次，“毅力號”火星探測器能否探測到地外生命（低級）存在的證據，我們拭目以待。
浩瀚無垠的宇宙，地球是普通的而又不普通的星球
如果“毅力”號在火星上發現生命跡象，這將驗證我們以有的宇宙觀，而不能改變我們的宇宙觀，因爲我們的宇宙觀在當今天文學發展歷史中早已形成，尤其是21世紀以來發展起來的精確宇宙學理論和觀測，讓我們更加清楚地認識到我們在宇宙中並不特殊（如上圖）。
我們一直在尋找宇宙的中心，從地球是中心，到太陽，再到銀河系，一直到整個宇宙，最終我們發現宇宙沒有中心，或者處處是宇宙的中心。
我們認爲，生命必需的成份和條件在宇宙任何地方都是普遍存在的，這基於兩個假定。
1、從統計上來推算，銀河系中就或許存在與地球類似的文明，由此可以估算地外文明可達億級；
2、哥白尼原理（The Copernican Principle），即宇宙處處是平權的，即宇宙別處或許有生命和地外文明。
因此，希望NASA的“毅力號”能夠證明我們在宇宙中不孤獨，曾經有其他古老的生命一直陪伴着我們，直至今日我們才遠隔重洋、突破種種限制才見到它們的真容。
