海盗2号 “祝融号”着陆的火星乌托邦平原，蕴藏着火星演化和生命之谜
今天上午，我国“天问一号”探测器的着陆器携带“祝融号”火星车，在火星北半球乌托邦平原的南部预选区域成功软着陆。“祝融号”为何选择着陆在乌托邦平原？上海天文馆建设指挥部展示教育主管、上海市天文学会副秘书长施韡介绍了那片遥远土地的地貌特色，以及它的前世——曾是火星古海洋的海床。
乌托邦平原是火星北部一个面积巨大的低洼地区，直径达3560.45公里，中心位置为北纬46.7度、东经117.5度。这个平原显示出几种类似于地球冰川或冻土特征的地貌，包括扇形洼地和多边形地貌，“天问一号”探测器此前已拍摄并传回一系列那里的照片。
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火星探测器着陆火星表面模拟图（新华社发）
科学家认为，扇形洼地起源于热岩溶过程，存在近地表冰的升华或融化现象。施韡说，升华是固态冰直接变为气体的过程，这与地球上的干冰（固态二氧化碳）类似。由于火星表面气压较小，只有地球的1%，所以冰有直接升华的可能。
据介绍，扇形洼地并不是乌托邦平原特有的，在火星北纬45度至60度之间的中纬度地区很常见。除乌托邦平原外，南半球的佩纽斯山口、安菲特里忒山口等地也存在这种地貌。典型的扇形洼地面向赤道的斜坡比较平缓，面向极地斜坡比较陡峭。这种地形的不对称性可能是由日照的不同、冰的升华速率不同所造成的。也有科学家认为，扇形洼地由地下物质的升华所形成，而且这一过程目前可能仍在持续。
30多亿年前，火星很可能温润多水，像地球一样拥有大片海洋。考虑到乌托邦平原地势较低，科学家推测那里曾是一片海床。未来，如果我们想移民到火星，可以在乌托邦平原寻找水冰。从这方面看，乌托邦平原具有很高的科研价值，蕴藏着火星的古老水源和气候演化留下的印记。
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【 海盗2号|“祝融号”着陆的火星乌托邦平原，蕴藏着火星演化和生命之谜】“天问一号”早些时候拍摄的着陆区照片（来源：国家航天局）
这并不是人类探测器第一次到达乌托邦平原。早在1976年9月3日，美国的“海盗2号”探测器就在乌托邦平原偏东地区着陆。它和“海盗1号”一样，都试图找到火星生命，然而并无收获。不过，“海盗2号”在这片平原收集到大量的科学数据，为人类清晰地呈现了火星表面的真实情况。正因为此 ，美国“海盗”计划被认为是20世纪90年代以前最成功的火星探测任务。
如今，中国成为继苏联、美国之后，第三个成功将探测器送到火星表面的国家。“‘祝融号’火星车的着陆点是古海洋和古陆地交界处，对研究火星演化之谜、火星生命之谜有着重要意义，科学价值毋庸置疑。”施韡说。
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航天科研人员在监测“祝融号”火星车工作情况。新华社发
“祝融号”选择在乌托邦平原登陆，还有一个重要原因，就是那里地形非常平坦，近地的坡度小于1度，地平线上的坡度小于2度。这种地形非常适合探测器着陆，也很适合火星车行走。不过，从“海盗2号”传回的图像中可以看到，着陆区附近分布着许多碎石。石块的形状、颜色和纹理比较接近，多呈棱角状、等距状，而且坑洞很多。“海盗2号”还曾在着陆点附近观察到一层薄薄的水冰霜，持续了大约三分之一个火星年。
由此可见，“祝融号”火星车未来漫步火星时，还是要多加小心。根据计划，“祝融”号在漫步前，将依次完成展开、充电、建立通信链路、对着陆点成像、自检、驶离着陆平台等操作。
栏目主编：黄海华 文字编辑：俞陶然 题图来源：新华社
来源：作者：俞陶然
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