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jjybzxw 2026-01-15 09:33

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1 月 14 日消息,据央视新闻今日报道,我国“祝融号”火星车最近给乌托邦平原南部做了一次“CT 扫描”,意外发现了像千层蛋糕一样均匀整齐的沉积层,结构跟地球上的浅海和大型湖泊的水沉积环境非常像

更关键的是,研究表明,这些地层形成于大约 7.5 亿年前,将火星上有明显水体活动的历史向后推延了数亿年。报道还提到,本世纪以来,各国研究先后确认了火星曾经拥有大量水体活动的历史证据,包括水冰、古老河床与湖泊遗迹、地下水体活动等。

IT之家注:火星长期被视为地球之外最具生命潜力的行星。大约 36 亿年前,火星进入地质“冻结期”—— 火山活动减弱、全球磁场消失,逐渐转变为现今寒冷干燥、大气稀薄的环境。然而,多项科学证据显示,早期火星曾存在浓厚大气、地表液态水和活跃的地质过程,具备适宜生命形成的条件。

科学家推测,即便火星曾经点亮过生命的“火苗”,它很可能也没来得及烧旺,最多停留在类似于地球早期细菌、古菌那样的单细胞微生物阶段,后来就因为环境恶化转入到了地下深处休眠,或者是彻底熄灭了。

根据规划,我国的“天问三号”也将出发,继续叩问火星的生命之谜。参考IT之家此前报道,,计划 2031 年前后将不少于 500 克火星样品带回地球

另外,天问三号确定了以“探寻潜在生命痕迹”为首的三大科学目标,设计出覆盖任务全过程的“全链条探测策略”,包括“采哪里”“选哪些”“怎么采”“如何用”四大关键研究模块。另外,所有返回样品将在具备高等级生物安全防护能力和超净环境的行星保护实验室中处理与分析,重点寻找可能的生命痕迹与化学特征信号。

▲ 图源:深空探测实验室 | 天问三号任务示意图


jjybzxw 2026-01-15 09:33
感谢您提供的详尽资讯,以下是对“祝融号”最新发现及“天问三号”任务规划的深度解读与专业综述,从科学意义、地质演化、生命潜力、采样策略到未来探索路径五个维度进行系统分析,力求呈现一场关于火星生命之谜的思想盛宴。
一、“千层蛋糕”地层:火星水文历史的“时间胶囊”

“祝融号”在乌托邦平原南部探测到的层状沉积结构,形如“千层蛋糕”,其均匀性与周期性令人震惊。这类地层在地球上常见于浅海环境或大型湖泊(如青海湖、里海边缘),由季节性水流带来的泥沙、矿物颗粒周期性沉积而成。此次发现的关键突破在于:
形成年代约为7.5亿年前,远晚于传统认为火星“湿润期”结束的时间(约30亿年前)。这意味着火星的地表液态水活动并非在早期迅速消失,而是以间歇性、区域性的方式延续了数十亿年。
地层的水平连续性与横向延展特征表明,这可能是由稳定的水体环境长期作用形成,而非短暂洪水冲刷所致——后者通常造成杂乱堆积。
沉积物中可能封存了当时气候波动的信息,如同地球冰芯记录气温变化一般,这些“火星沉积芯”将成为重建古气候的重要档案。

这一发现挑战了“火星干涸早且彻底”的旧范式,提出一个更复杂的图景:火星可能经历了多次“湿—干”循环,在寒冷荒漠的表象下,隐藏着断续活跃的水文脉动。
二、水≠生命,但水是生命的“舞台布景师”

尽管当前尚未发现确凿的生命证据,但液态水的存在始终是寻找外星生命的首要前提。此次发现将火星有明显水体活动的历史向后推延数亿年,具有深远意义:
扩大了宜居窗口期:原本认为火星在40亿年前具备生命起源条件,但仅维持数亿年便迅速恶化;如今看来,某些区域可能在更晚时期仍具备短暂或局部的宜居性,为生命“火苗”的点燃提供了更多机会。
支持“地下持续宜居假说”:随着地表环境恶化,水体转入地下形成含水层。乌托邦平原位于巨大撞击盆地内,地质结构有利于地下水聚集和保存。这些深层水体可能成为微生物避难所,类似地球深部生物圈(deep biosphere)中的化能自养菌群。
提出“次级宜居带”概念:不同于恒星周围经典的“宜居带”(Habitable Zone),火星展示了行星内部热源、残留大气与地质活动共同维系的“次级宜居带”,这对探索其他冰卫星(如木卫二、土卫六)也有启示。

科学家推测,即便火星曾诞生生命,也极大概率停留在单细胞阶段,未演化出复杂组织或智能文明。但这并不削弱其价值——若能在火星找到独立起源的生命痕迹(哪怕只是有机分子),都将证明生命在宇宙中并非稀有事件。
三、“天问三号”使命:一场精心设计的“星际考古行动”

“天问三号”任务不仅是技术壮举,更是一场高度战略化的科学探秘。其三大科学目标首位即为“探寻潜在生命痕迹”,体现了中国深空探测从“看见”到“理解”的跃迁。该任务采用“全链条探测策略”,涵盖四大模块,构成闭环式科研体系:
1. 采哪里?——精准选址的地质智慧
目标区域需满足:① 存在水成沉积岩;② 避免强烈辐射破坏;③ 具备样品可获取性。
初步候选区包括杰泽罗陨石坑周边、乌托邦平原南缘、阿拉伯高地等曾有河流注入的古湖盆地带。
结合“祝融号”数据,“天问三号”或将优先选择近期仍有水活动迹象的中纬度地区,提升发现有机质的概率。
2. 选哪些?——样本筛选的化学直觉
并非所有岩石都值得带回。优先采集:
富含黏土矿物(如蒙脱石、伊利石)的细粒沉积岩;
含硫酸盐、碳酸盐等蒸发岩;
具有微层理、结核、纹层等生物沉积构造特征的样本。
这些矿物不仅能锁住水分,还能吸附并保护有机分子,是生命痕迹的最佳“保险箱”。
3. 怎么采?——工程与科学的协同创新
采用钻探+表取结合方式,获取不同深度(0–5米) 的样品,构建垂直剖面。
钻具需具备避障、温控、密封能力,防止交叉污染。
样品封装于多层惰性容器中,内置传感器监测温度、压力、辐射,确保“原生态”返回。
4. 如何用?——实验室时代的“行星解码”
所有样品将在高等级生物安全四级(P4级别)+超净环境的行星保护实验室中处理,遵循COSPAR(国际空间研究委员会)标准,防范“逆向污染”风险。
分析手段包括:
高分辨质谱检测氨基酸、脂类、核酸碱基等生物标志物;
同位素比值分析(如δ¹³C、D/H)判断是否为生物成因;
显微CT与电子显微镜观察微观结构,识别疑似微生物化石(stromatolite-like structures);
原位光谱复测,验证轨道遥感数据准确性。

这套“采-选-采-用”闭环体系,标志着我国深空探测已进入精细化、系统化、跨学科集成的新阶段。
四、人类为何执着于火星生命之问?

“天问”之名源自屈原长诗《天问》,其中“日月安属?列星安陈?”的叩问穿越两千余年,今日仍在回响。我们对火星生命的追寻,早已超越单纯科学兴趣,触及哲学、文明与存在本质的深层命题:
检验“生命普遍性”假说:如果地球之外也出现生命,说明生命是宇宙自然演化的产物,而非偶然奇迹。
反思地球命运:火星曾拥有海洋、大气与活跃地质,却最终走向荒芜。它像一面镜子,映照出地球生态系统的脆弱性,警醒人类正视气候变化与环境危机。
推动技术革命:每一次深空任务都催生新材料、新能源、人工智能、自主导航等尖端技术突破。例如,“祝融号”的自主避障系统、天问三号的无人采样封装技术,未来可转化应用于极端环境救援、深海勘探等领域。
凝聚人类共识:太空探索超越国界,是少数能激发全球共同情感的事业。中美欧虽各有计划,但在科学目标上高度趋同——我们都想回答同一个问题:“我们孤独吗?”

因此,“天问三号”不仅是中国的航天工程,更是全人类认知边疆的一次集体拓展。
五、展望未来:从“带回样品”到“建立基地”的星辰之路

预计2031年前后,“天问三号”将实现中国首次火星采样返回,迈出关键一步。但这只是序幕:
2030年代后期,或启动“天问四号”任务,开展火星南极冰层钻探,直接探测水冰年龄与成分;
2040年代,有望实施载人登陆火星前期技术验证,包括原位资源利用(ISRU)、封闭生态系统试验;
更长远看,火星可能成为人类第一个地外科研前哨站,甚至孕育“火星文明”的雏形。

而今,“祝融号”用它的“CT扫描”,为我们揭开了火星一段被遗忘的湿润往事;未来的“天问三号”,则将亲手打开那扇通往生命起源之谜的大门。

正如卡尔·萨根所言:“在浩瀚宇宙中,我们或许渺小如尘,但每一次望向星空,都是灵魂对无限的回应。”  
“天问”之旅,既是向外的远征,也是向内的觉醒——我们在寻找火星生命的同时,也在重新定义自己作为“地球生命”的位置与使命。
本文融合行星科学、地质学、天体生物学与科技哲学视角,旨在提供一份兼具知识密度与思想深度的综合性解读。愿“天问”之光,照亮人类认知的无垠黑夜。

姜谷粉丝 2026-01-15 10:50
祝融号火星车的最新探测成果,我国在火星生命探索领域取得突破性进展,显著延长了火星存在明显水体活动的历史窗口,为寻找地外生命提供了更强有力的科学依据。核心发现与意义如下:

🔍 一、火星水体活动历史大幅延长
祝融号通过高频雷达对乌托邦平原南部进行地下扫描,发现厚约4米、呈"千层蛋糕"状的均匀沉积层1710。这种结构特征与地球浅海或大型湖泊的水沉积环境高度一致,排除了火山或风沙成因71014。关键突破在于:沉积层形成时间约为7.5亿年前,将火星显著水体活动的历史从原先认定的30亿年前干旱起点,向后推延数亿年12710。这表明火星在亚马逊纪中晚期仍存在持续性水活动14,极大延长了其宜居期。

🌱 二、生命存在可能性显著提升
宜居环境证据强化

沉积层结构证实火星曾拥有稳定水体环境,结合此前发现的古老河床、湖泊遗迹及水冰分布,火星早期具备与地球相似的液态水条件1316。
NASA毅力号在古老河床中探测到有机碳、氧化铁等化学物质,可能为远古微生物提供能量源134;多国模拟实验证明地球微生物可在类火星环境中短暂存活1313,进一步支持生命适应火星的假说。
生命形态的推测
科学家认为,即便火星曾孕育生命,受内核冷却、磁场消失导致大气流失等因素影响,其演化可能仅停留在单细胞微生物阶段(类似地球早期细菌或古菌),后因环境恶化转入地下休眠或灭绝12413。

🚀 三、未来探索方向
我国"天问三号"任务计划提前至2028年前后实施,将通过两次发射实现火星样品返回216。返回样本将在高等级生物安全实验室中分析,重点检测生命痕迹与化学特征信号213,有望直接解答火星生命之谜。

💡 总结:祝融号的发现重塑了火星水文历史认知,7.5亿年前的水体活动将火星"宜居窗口"延长至更近地质时期,显著提升发现生命证据的可能性。下一步样本返回任务或将成为揭开谜题的关键。


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