如果人类能够从火星带回那些红色土壤，它们将成为已知最昂贵的物质。
收集和运回这些不足一公斤（略多于两磅）的样本，需要三次相互衔接的任务。第一次任务负责在火星表面检测并采集样本，已于2020年7月从地球发射升空；第二次任务负责收集封装好的样本管，并将其送入火星轨道；第三次任务则要将样本从轨道上带回地球。
整个计划的总成本将超过90亿美元。问题随之而来：火星土壤样本究竟为何如此重要，以至于美国国家航空航天局（NASA）不惜代价也要将它们带回地球？这些样本能否帮助人类最终回答那个古老的问题——宇宙中是否只有我们？
2021年2月18日，"毅力号"火星车成功登陆火星。着陆过程中，隔热罩按计划分离，探测器以约每秒30米的速度下降，距离火星表面约300米时进入最后阶段，随后被确认安全触地，开始执行寻找远古生命迹象的任务。
这辆被工作人员昵称为"珀西"的火星车，经过多年精心筹备和长达七个月、跨越数百万英里的太空旅程，才终于抵达目的地。考虑到人类历史上仅有约40%的火星探测任务取得成功，这本身就是一项壮举。
由于整个着陆过程完全自主进行，容不得任何差错。任务团队将其比作棒球比赛：一击不中，便被淘汰出局。按照计划，"珀西"将在火星上工作两年，开展实验并采集火星岩石样本。仅此一项任务，NASA就投入了27亿美元。
这辆火星车实际上是一座可移动的实验室，它的核心目标是寻找生命的痕迹，回应人类最重大的追问：火星上是否曾经存在生命？如果十亿年前甚至四十亿年前那里就有生命，它出现的时间究竟早于还是晚于地球生命？
生命最初起源于何处？甚至有科学家提出，生命有可能从一颗行星传播到另一颗行星。火星车目前正在杰斯列陨石坑中细致地识别和采集岩石。
这里在遥远的过去是一片湖床，即使从太空观测，也能辨认出湖泊存在过的地貌痕迹。这个湖泊消失已有数十亿年，任务团队正试图通过样本重建这段历史。
之所以选定这片湖床，是因为科学家判断此处最有可能保存生命曾经存在的证据。任务团队认为，若能证实这一点，将成为人类思想史上最伟大的发现之一。
"毅力号"火星车体积与一辆小型汽车相当，装备了相机、雷达、X射线和光谱仪，用于分析火星表面，并通过钻头甚至激光采集岩样。然而，即便技术已经相当先进，这些仪器与地球实验室中体型更大、功能更强的设备相比仍然相形见绌。
要真正观察岩石中的微生物残迹和化石，需要将岩石切割成薄片后置于显微镜下，而这是当前任何火星车都难以在原地完成的工作，这也是必须把土壤和岩芯运回地球的核心理由之一。
发射之前，大量工作都集中在一个看似朴素的问题上：确保"毅力号"发现的生命证据确实源于火星，而不是地球随行的污染物。
在南加州的NASA喷气推进实验室，工程师和科学家对航天器进行的清洁与检测标准，远远超过了普通医院最洁净的手术室，最终采集的验证样本超过16000个。
半个多世纪前，尼尔·阿姆斯特朗带回的月球岩石被封存在三重密封的铝盒里，那套系统只需保护样本约十天；而这次针对火星的样本封装，则设计了一套超过3000个活动部件的复杂结构，能守护样本长达十年，被NASA称为送入太空的最复杂、技术最先进的系统之一。
这套系统包含43根钛管，每根都可装入一枚粉笔大小的岩芯。这些钛管是JPL建造过的最洁净物品之一，实验室内不仅有洁净室，甚至还有洁净室里的超洁净室。
科学家用高压气体吹扫管体，用去离子水反复冲洗，再浸入丙酮等化学溶剂中进行超声波清洗，最后送入烘箱，在150摄氏度下持续烘烤约29小时。每根钛管仅有一次装样机会，因此选择哪块岩石、哪个位置成为整个团队反复权衡的决定。
采样团队使用的工具，也是"珀西"车上最昂贵的部件之一。其中一台仪器可以向岩石射出激光束，使表面物质瞬间蒸发形成等离子体，再对等离子体进行光谱分析，从而推断岩石中所含的元素成分。
但在这束激光真正射出之前，火星车必须先确定激光的方向与瞄准点，这依靠车上23台机载相机中最先进的一台完成。这台相机拍摄了公众此后所见的大部分来自火星的照片和内容，与"毅力号"上的其他设备一样，它被设计为能够承受火星极端环境。
按照规划，样本采集工作将在2023年完成，此后经过大约十年准备，预计到2031年前后，样本将被从火星取回并送回地球。NASA与欧洲航天局（ESA）将共同承担后两次任务的费用，其中欧方分担约18亿美元，NASA所承担的成本可能远高于此。
第二阶段将首先向火星表面派出一辆专用探测车，其唯一任务就是找回并收集之前留下的样本管，随后把它们转移到与其一同着陆的一枚火箭上。此举也将成为人类历史上首次从其他星球发射升空。
真正让整个计划最为棘手的，其实是这"从别的星球起飞"的一步。
虽然火星比地球小得多，但它毕竟是一颗大行星，引力并不算弱，据科学家估算，火星表面的逃逸速度约为5.027公里/秒，这意味着回程火箭必须携带或就地制造出相当可观的燃料，才有可能真正挣脱火星的引力束缚。
相比之下，从月球返回或从小行星上带回一小袋尘埃，都要容易得多，这也是为什么人类的探测器已经"拜访"过太阳系里几乎所有的主要天体，唯独火星土壤迟迟无法送达地球实验室。火箭燃料具有爆炸性且质量较大，因此NASA正尝试在火星本地制造燃料。
但火星大气中缺乏氧气，而氧气是火箭燃料的重要组成部分。为解决这一难题，安装在"珀西"车上的金色方形装置——火星原位氧气资源利用实验装置（MOXIE）应运而生。若实验成功，该装置能够把火星大气转化为氧气。
第二次着陆任务将携带一台规模更大的MOXIE装置，用于就地制造燃料。
工程师描述，这一系列任务的难度可想而知：一枚火箭须从地球出发，飞行七个月抵达火星并成功着陆；在样本装入火箭鼻锥后，它须精准朝向天空中特定位置，以99.999%的可靠性点火升空，并与在轨等待的航天器完成对接。
与此同时，那艘等待的航天器几乎与火箭同时从地球出发。它抵达后，将抓取装有样本、体积如篮球般大小的容器，随后依靠电力推进系统调头返航。
接近地球时，它会释放地球返回舱——本质上是一个内装样本的隔热罩，最终降落在美国犹他州的沙漠中。
NASA的独立审查委员会预计，火星样本返回任务的总成本将接近90亿美元，但这一数字仅够将样本送达犹他州的沙漠着陆点，并不包括后续研究费用。对样本进行深入研究的开销，可能高达数千亿美元。
如果这少量火星泥土能够顺利返回地球，其最终价值或许难以估量。任务团队坦言，之所以坚持推进这项工作，是为未来数十年甚至几个世纪的科学事业积累财富。
所谓"不敢"，与其说是害怕火星土壤本身，不如说是敬畏这条从采集、封装、起飞、对接到返回的整条链路，每一环都要求近乎极限的可靠性与洁净度。
任何一次微小的偏差，都可能让数十亿美元的投入以及人类对生命起源的追问一同落空，因此科学家宁可用十几年时间反复打磨，也不肯贸然行动。
在月球和小行星样本早已进入实验室的今天，火星土壤仍然停留在原地，恰恰说明它承载的信息太过珍贵，风险与代价都必须被谨慎权衡。当那一小把红色泥土最终躺进犹他州沙漠中的返回舱时，人类或许才会明白，这份来自邻居星球的礼物，凭什么值得等待和押上如此漫长的岁月。