卞毓麟

天文學家，著名科普作家

2020年7月，人類航天的宏偉史詩又增添了濃墨重彩的一章。就在十來天的時間裡，有3個國家的火星探測器相繼啟程前往這顆紅色行星：阿聯酋于7月20日發射“希望”号，中國于7月23日發射“天問一号”，美國于7月30日發射“毅力”号。（詳見《希望号、天問一号、毅力号……7月火星之旅，有一大波驢友趕來》）

中國“探火”啟幕，“繞、落、巡”一步到位的決策尤令世人矚目。

天問一号軌道器将環繞火星運行，作為火星的人造衛星在空間執行探測任務；它施放的着陸器将降落到火星表面，成為一個多功能的固定工作平台；自着陸器駛出的火星車則可在一定範圍内活動，實施既定的巡視計劃。

回顧人類認識和探索火星的全部曆史，足見一次性實現“繞、落、巡”确實堪稱雄心勃勃。

在天文望遠鏡誕生之前的悠長歲月中，古人通過觀測火星和其他行星在天穹上的複雜運動，逐漸知曉了太陽系的存在（哥白尼的日心說），懂得了行星環繞太陽運行的真實情況（開普勒的行星運動定律）。

随着天文望遠鏡的問世和進步，人們測出了火星的距離，發現了兩顆小小的火衛，看清火星真面目的欲望也與日俱增。

19世紀末葉到20世紀初，由疑似的“火星運河”引發的火星生命之争曆久不衰。然而，無論天文望遠鏡制作得多麼精良，從地球上觀測火星，視線都會受到地球大氣層和火星大氣層的雙重幹擾，所見的火星總是“霧裡看花”，難以直接判明火星運河是真是幻，火星人是否子虛烏有。

20世紀50年代人類進入空間時代，形勢發生了根本性的變化。1965年7月，美國發射的“水手4”号成為第一個飛越火星的探測器。它拍攝到21張火星照片，雖說質量不佳，但比從地球上看去強得多。1971年11月，“水手9”号進入環繞火星的軌道，成為首個繞着另一顆行星運行的人造天體。它繪制了第一幅真實的火星全圖，明确否定了火星運河之存在。

繼水手9号之後，合乎邏輯的下一步乃是讓探測器在火星上軟着陸，實地進行自動化的科學實驗和分析研究。

美國于1976年相繼飛抵火星的兩個“海盜”号着陸器做到了這一點。但是，它們隻能停留在原地，對火星表面遠處的事物鞭長莫及。直到1997年，美國的“火星探路者”号才将第一輛火星車“旅居者”号送上火星大地。雖說它每秒鐘隻移動1厘米，卻是人造機器破天荒在地球外的另一顆行星上巡視。可以說，美國前後花了30多年時間，才逐步實現了火星探測的“繞”“落”“巡”。

除了美國，還有一些國家也時有探火之舉。然而，各國探火總的記錄是成功與失敗大體參半，而以蘇聯和如今的俄羅斯付出的努力和遭受的損失最為巨大。

在“繞”“落”“巡”之後，無人探火的下一步将是“回”——從火星上采集樣品并自動送回地球，預計約10年後可以實現。

按照比較樂觀的估計，到21世紀30年代，載人火星探測将付諸實施。更長遠的設想是在火星上逐步建立由小到大的“寓所”，它們宛如一個個登陸到火星表面的“空間站”：

寓所外面是未經改造的火星環境，内部則是适宜栖居的人造空間。一批寓所組合起來，就形成了不同規模的“火星基地”。基地不斷擴大，又成為各具特色的社區、村落、城鎮……

千裡之行，始于足下。今天，對這些未來願景做具體的規劃為時尚早。眼下，天問一号離開地球故鄉啟程遠航，過将近半年才能到達目的地火星。我們衷心祝願它一路順利，祝願它卓越的目标——跳過單純的“繞”和簡單的“落”，一次性實現“繞、落、巡”，完美成真！

本文作者卞毓麟教授著作《追星——關于天文、曆史、藝術與宗教的傳奇》一書，獲得了2010年度國家科學技術進步獎二等獎。

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