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火星的前世是小行星?

http://www.sina.com.cn 2004年01月06日 10:57 新华网

  1976年7月20日,来自地球的第一个“使者”——“海盗”l号着陆舱在火星表面软着陆。2天后,第一张火星世界彩色照片出现在报刊、电视,它展示出火星的天空是蓝色的。几天后,专家们发表了配新校正色彩的火星照片,这一次那里的天空变成了偏紫的粉红色。于是报刊上出现了“火星天空由蓝变红”的大字标题,甚至还有记者挖苦地写道:“也许下一张照片上的火星天空叉变绿了!”后来确证,火星天空的基本色彩是橙红色。我们地球有个蔚蓝的天空,这是因为大气分子和空中尘埃主要散射太阳光中的蓝色光。如果没有大气(例如
在月球上),太阳光只能直接照射到没有物体遮挡的地方,天空即使在白天也是黑色的,照样能看见星是。火星的大气很稀薄,按理说它的天空颜色与地球上3万米高空看到的情景相似,是蓝紫色的。可是火星满地是棕红色的细砂,又经常刮大风,空气中漂浮着大量砂尘。这些尘粒散射阳光中的红色光,使火星天空呈现红色。

  乍看火星,简直就像另一个地球:它的白转周期为24时37分,“火星天”l天只比地球的l天多39分35秒;自转轴的倾角为23°59',与地球的自转角极其相近。所以火星与地球一样,四季循环、五带分明。由于火星离太阳比地球远,接受剑太阳的光和热不及地球一半,因此赤道温度为-80~20°C间,极区温度为-120~-70°C整个表面的平均温度比地球低约30°C·但在茫茫宇宙中,仍不失为与地球温度最接近的一颗行星。凡此种种,使火星赢得了地球“亲姐妹”的美名。然而,随着对火星研究的日趋深入,人们终于发现,称火星为地球的“亲姐妹”实在是自作多情。实际上,火星与地球差异悬殊.首先,它毕竟小了点:直径只及地球的一半,质量是地球的l/10,引力是地球的l/3,再说,它虽有大气,却稀薄到只有地球30~40千米高空的程度;而昼夜的温差竟有l00°C左右,远胜于四季。它的大气成分也不对,95%是二氧化碳。大气中水分又极少,总含量仅区4亿吨,还不能装满太湖的1/10。极冠如同地球两极里冰雪状。所以,火星可称得上是烟尘滚滚(尘暴)、“滴水不漏”、满目荒凉的不毛之地。作为生命绿洲的地球怎肯认为个冒牌的“亲姐妹”呢?!

  21世纪,当人类第一次登临火星时,迎接这首批地球使者的将是一个死寂的世界:稀薄的大气、干燥的地表。火星的大气只及地球的l/50,相当于30~40千米高空的气压。大气中的水分也极少,仅占1/10000。而整个火星表面找不到任何一滴液态水,这与地球表面有3/4的海洋相比,形成鲜明的对照。然而科学家认为,早年的火星也是大气充盈的,其气压几乎与地球相等。两艘“海盗号”飞船的空间探测还发现:火星上存在许多长短不一的干涸河床,最大的竟达1500千米长、200千米宽。而在火星南半球,则遍布峡谷,在它们两壁留着清晰的水流冲刷的痕迹。因此可以认为,火星也曾经是一个水乡世界。火星上的大气和水为什么会“今不如昔”呢?关于大气的消失,科学家们归咎于彗星及小行星,当它们降临火星时,引起强烈爆炸。炽热的气体急剧膨胀,终于使大部分大气逃离了这个重力只及地球l/3的行星。而水源的消失,则起因于频频爆发的火山,也可能是由于气候的变化,过早结束了温室效应,停止了极冠和其他地区冰的融化。但是有证据表明,在极冠、高纬度的冰冻层和岩石的风化层中,仍保存了大量的水冰和结合水。

  地球和各大行星除了绕日公转之外,还绕自己的轴自转。这“轴”虽然看不见摸不着,却“实实在在”地存在着,而且还会在地球体内“游走”,这就是“极移”。当然,这种移 动是很微小的。然而美固的两位科学家提出,火星也有类似地球的“极移”,而且经几十亿年的积累,古今地极位置已有120度之差。早年的极区正在现今的赤道地带。他们的依据是:火星现赤道地带几千米厚的沉积物与现极区物质极为相似,它们是由空气输送的尘埃物沉积于极冠再伴随极冠的消融后沉积而成。火星的极移是怎样形成的呢?这大致可从内、外两方面来探索。从内因来说,频频的火山喷发将大量熔岩输人盆地,改变了火星内部的物质分布,自然引起火星自转轴的倾斜。另一方面,外来陨石,尤其是击向原极区的陨石的轰击,也是改变火星自转轴取向的重要原因。

  火星的赤道半径为3395千米,比水星和冥王星都大,它的大行星地位从未受到怀疑。现在对此持有异议的发难者是英国的科学家休斯。他认为火星原来是一颗小行星,当然是小行星中最大的一颗。休斯认为,在太阳系形成之初,在地球与木星之间存在着一个总质量为地球4倍的细微尘埃状物质。团内尘粒逐渐粘合,就会形成越来越大的天体。最大的半径可达8600千米,最多曾有8个。而今日的火星正是这“八大金刚”中唯一的幸存者,其他的就是现存的数以万千计的小行星。这样,火星就与小行是同源,辈份虽仍在“行星”之列,可能不甘心的就是这个“小”字。休斯的“指控”是否言之有据?科学家从不戏言。现在已查证,铁质小行星占小行星总数的3.7%,而理论计算表明,铁质内核能占总数3.7%的天体,其直径应达8600千米。火星现在的直径正与此相近,足见它与小行星有着可让人说三道四的“血缘”关系。


  
 
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