火星上有没有生命?这个问题问错了。每次美国国家航空航天局、欧洲航天局或其他地球机构从火星带回寻找第四行星生命证据的新发现,我都会有点烦:公众的注意力只盯着寻找最微小的外星生物残留。这个角度太窄,把让探索成为可能、也让探索值得的一切背景都裁掉了。
火星真正迷人的是行星尺度的动态
火星既像地球,又很陌生。两颗行星自转速度大致相同,内部圈层和元素组成大致相当,而且都有卫星。但火星相对较小、较轻,没有大气层,绕太阳公转也很慢。关于火星生命状态的更大谜团,其实大多已有结论:无论那里曾经生活过什么,都已经死去、消失数十亿年了,除非你慷慨地扩大“生活过”的定义范围。更好的问题应该是:火星上为什么会有过生命?
这个问题更吸引人吗?老实说,当然不是。沿着这条路走下去,没有哪件事比生命本身更酷。但酷的东西仍然存在。我说的当然是火星的冰川蜘蛛。
大气层消失后,水以冰的形式留了下来
蓝色行星和红色行星最显著的区别在于,只有地球拥有厚厚的大气层,保护我们免受太阳辐射,温暖地表,并创造液态水存在的条件。火星曾经也有过真正的大气层,但大气层的产生依赖行星中心持续不断的搅动。火星比地球小,元素组成也不同,所以这一切在数十亿年前就停止了。没有磁场,太阳风便剥去了火星的大气层,这个过程叫溅射。如今火星大气层是一层薄、冷、不断收缩的碳层。
但并非一直如此。数十亿年前,火星上有河流和湖泊,研究显示那里很可能有过生命,尽管只是最原始意义上的生命。从宇宙尺度看,火星大气层存在的时间并不长。几乎可以肯定没有小家伙到处跑,更可能是微生物。
不过,水仍然存在于火星表面,以冰的形式被封存。和地球一样,火星两极都覆盖着冰盖。那里不是所有事情发生的地方,但却是最酷的事情发生的地方。有充分证据表明,火星热带地区过去曾广泛存在冰川作用——即使引力和大气条件不同,冰川地貌也极其独特——而今天,中纬度地区有一批冰川。
然而,那些冰川其实没在做什么。它们只是待在那里,既不增长也不缩小。在地球上,冰川是最具活力的侵蚀力量,切割出峡谷、搬运巨石、重塑大陆。火星上的冰川却像被按下了暂停键,把数十亿年前的水锁在原地,也把行星历史的一段切片保存了下来。
