著者：余生
@天體生物學 / @太空生物學
火星 ，太陽系的第四顆行星，離 地球 平均距離5,000萬公裏，這和 金星 離 地球 的距離基本上是壹樣的，因為這三顆行星的存在，不得不驚嘆太陽系或許是宇宙最奢華的生命搖籃，這是壹個幾乎是無懈可擊的生命工程的結構，似乎宇宙把所有失敗的可能性都考慮到了，因為它用三個星球的細微差異，把這個工程失誤的可能性降到了最低。
地球 、 金星 和 火星 這3個物理尺寸非常適合生命生存的行星，壹起組成了壹個創造生命的、夢幻般的豪華鏈條。終於就在這裏，宇宙中的奇跡終於發生了，就在這三顆星球當中，宇宙實現了生命的創造。不過這三個星球當中，最終僅僅只是 地球 脫穎而出，成為壹個擁有生命的星球。
生命的誕生是非常吝嗇的，即便這三顆星球已經如此相似，而且都在太陽身邊的“黃金距離”軌道上，但也只有壹顆能夠誕生生命，因此似乎生命的誕生的最後滅絕或許就是不得不用多個相似的星球來碰運氣，其實宇宙的工程圖紙並不是簡單地重復這三顆星球，盡管在很多方面它們相互之間已經很像了，但實際上它們還是有雖然不明顯，但卻是至關重要的差別。
金星 和 地球 是外形地相似， 金星 的尺寸幾乎和 地球 壹樣，但是 金星 的運動方式卻和 地球 大不相同， 金星 進行自轉極慢，而 地球 自轉非常快，或許正因為這壹點導致了兩個星球命運的不同。 地球 和 金星 命運的天壤之別就在於壹個碰撞。
地球 曾經在45億年前被壹個類似 火星 大小的星球撞擊過，這個撞擊使得 地球 在這個外力的作用下，加快了旋轉的速度，而旋轉導致 地球 內部的熱核產生電流並形成磁場，同時 地球 也得到了作為撞擊的副產品——月球。
金星 沒有遭遇這個碰撞，也就沒有得到快速旋轉的動力，於是就沒有形成磁場，同時也沒有衛星相伴。
從生命的角度來說，磁場是非常重要的“星球盾牌”，可以說磁場幾乎就是星球的水庫大壩，因為太陽的光線中有壹種危險能量，這些能量會破壞水分子，而磁場可以通過屏蔽這些危險的能量保護水資源。
實際上，星球上的水都是非常稀缺的，因為在早期星球都形成在灼熱的星雲之中，星球上的原始水分子會被高溫以及太陽的能量破壞，因此星球誕生時往往都是沙漠星球。不過對付這種先天的幹旱，太陽系會動用自己的水資源來進行補償的，太陽系的早期有盲目的送水工程，因為早期太陽系的外圍邊緣有很多軌道不穩定的彗星，也就是大量的冰塊和塵埃的混合體，這就是“太陽系的水庫”。
彗星幾乎是不停地飛向太陽系的各個星球，給它們送去冰凍的太空礦泉水，當時的太陽系就如同煙火晚會，大量拖著蒸汽尾巴的冰彗星穿梭在各個天體之間。
地球 和 金星 當然是這個煙火盛宴的受益者，它們都能得到這些來自太空的礦泉水，但是 金星 再壹次失去了這些水資源。因為它的電力設備沒有啟動，沒有產生磁場，從而無法保護水分子，使得好不容易再次得到的水資源在太陽能量的攻擊下，再次流失掉了。而 地球 則依靠自己的磁場形成壹個盾牌，來保護這些萬裏迢迢得來不易的水資源。
「磁場」就像壹個透明的天花板，既能讓光線透過又能夠阻擋來自太陽的危險能量，從而把限量供應的太空水留在了星球上，就是磁場這個盾牌讓 地球 成為了壹顆生命星球，而 金星 由於沒有這個盾牌就與生命擦肩而過。
火星 則是另壹種情況，它比 地球 小，在體型上和 地球 並不像，但是在動態上 火星 和 地球 非常接近，或者說 火星 幾乎就是 地球 動態的袖珍版。 火星 和 地球 壹樣，有很快的自轉，每轉壹圈是24小時37分，比 地球 的壹天稍微長壹點。 地球 的自轉軸是傾斜的，大約23度左右，而 火星 的自轉軸也是傾斜的，傾斜度也大致相同。
火星 與 地球 有著極為相似的運動狀態，這只能是壹種解釋，這就是很可能 火星 也遭遇過類似 地球 早期的碰撞的命運，而且碰撞的也很巧，和 地球 壹樣造成自轉軸傾斜，並且大大加快了星球的旋轉。不同的是由於被撞出去的物質不夠多，所以沒有形成壹顆像月球那樣大的衛星，而是紛紛落回了 火星 的表面。
撞擊證據壹：
現在 火星 的兩顆衛星可能就是當年撞擊留下的殘留物，可以看出這兩顆衛星很小，保持著不規則的形狀，很可能就是撞擊後崩裂出去的碎塊的壹部分，但是這些碎塊應該很多，只是隨著時間的推移大部分已經都落回了 火星 的表面，只剩下這兩塊——火衛壹、火衛二。
火星 可以作為 地球 早期被撞的壹個間接證據，因為早年的 地球 的地表狀態已經面目全非，而 火星 則是壹顆壹直沒有改變原始地貌的星球， 火星 沒有地殼運動，因此 火星 讓人們看到的就是幾十億年前星球形成初期時候的那張老臉，這對 地球 來說是壹個極好的早期面貌的參照。
撞擊證據二：
火星 地形是很規律的，北方是低窪的平原，南方是起伏的高地，也就是說 火星 的北半球有壹半的皮沒了，讓 火星 地表出現如此巨大的不對稱，多半是來自外部的猛烈碰撞，很可能是碰撞揭去了 火星 北半球的地皮。因為根據星球形成的原理，壹般星球的地殼都是均衡覆蓋在球體外部的，也就是說 火星 的南北半球的地皮本來都應該是完整的，只有遭遇到特殊的外力才能剝取壹部分。
但是 火星 的地皮有點剝落得太像外科手術了，這種 剝落似乎不太像是直接正面的碰撞。因此在碰撞理論中還有另壹種與眾不同的說法，認為事情似乎是以相反的方式發生的，是撞擊摧毀了星球的外殼，但是受到碰撞的位置並不是人們普遍認為的是失去地殼的北半球，恰恰相反是南半球。這種理論聽起來不可思議，但是宇宙中什麽樣的潛力都會發生。
根據這種觀點， 火星 如今南、北地貌形成的圖景就是撞擊的天體打擊了 火星 南部外殼，撞擊的力量穿入 火星 內部構造，造成巨大的能量波，把對面整個 火星 北半球的外殼震掉壹大層。這個意見的地質證據也發現了，就是在 火星 的南半球有壹個“超級隕石坑”，而北半球則沒有，因為 火星 沒有地殼運動，它的地表上發生的所有事情現在都應該留下痕跡，這個位於南半球的隕石坑叫——「海拉斯」。
「海拉斯」直徑達到2000公裏，深度達6千米，是太陽系所有行星上最大的隕石坑，根據計算形成這個隕石坑的撞擊力度，完全有可能制造出星球巨大的地殼崩裂的效果。這種碰撞導致 火星 同樣也能加速旋轉的結果找到理由，這就是「海拉斯」隕石坑正好有壹些傾斜，這樣既能震掉對面的外殼，又能加快 火星 旋轉。
撞擊證據三：
碰撞的動力和方式有不同的看法，各有各的邏輯，但是普遍認為碰撞是壹定發生過的，有人甚至認為 火星 上位於赤道的大裂谷也是碰撞以後出現的地殼撕裂。
這個裂谷長達4000多公裏，幾乎和中國東西的跨度壹樣長，把它放在月球上幾乎能覆蓋半個月球。如果在月球上有這麽大的壹個峽谷，那麽人類用肉眼就能看到這個峽谷的結構。 火星 的峽谷不僅長而且很深，達到7千米，不僅超過了 地球 上最深的大峽谷，更令人驚訝的是，這個峽谷並不是形成在叢山峻嶺之中，而是在平坦的地殼上。
地球 上的峽谷壹般都是在隆起的地殼上，也就是由風化·特別是雨水的作用在山和山之間切割成的峽谷，可以說 地球 上的峽谷基本上都是雨水沖洗出來的。
人們很久以來壹直對 火星 上的大峽谷的形成很迷惑，因為 火星 上的大峽谷周圍沒有山的構造，它似乎就是直接在平原上窪陷下去形成的，甚至有點像是人工的渠道。這個峽谷的形成動力並不是天上的雨水侵蝕而更像是被拽開的，這個大峽谷屬於是壹種地質斷裂，但是如何形成這樣巨大的地質斷裂，壹直沒有很好的解釋，這種超級地質大斷裂的動力就上 火星 曾經被撞擊過，這個大峽谷就是碰撞的壹個證據。
因為碰撞不僅直接會摧毀壹部分地殼，同時對周圍的地殼也會產生壹種牽扯作用，從 火星 的整體看，這種斷裂的確很像扯動，甚至這種扯動還斷斷續續地涉及了在這個大峽谷附近的其他壹些區域，這裏形成了地殼崩裂的輻射區。
地球 曾經也遭遇到這樣的碰撞，但是由於 地球 自身有地殼運動、地表不斷地進行整容手術，海底的斷裂和移動不斷地發生，因此它上面馱著的陸地也被撕扯的七零八落。因此雖然 地球 不能把自己的創傷修補好，但是 地球 卻可以把原始的創傷的位置改得面目全非。
而 火星 則不同，它的地殼沒有運動，幾乎是剛剛形成時候的樣子，因此就給了壹個可以大致推測當年地殼被撞擊以後可能的樣子——因為 火星 的動態和 地球 極為相似，這就等於是復制了和 地球 非常接近的當年的碰撞的物理過程以及產生的結果。這對我們理解 地球 生命的誕生以及演化提供了非常重要的早期地表結構的信息。
實際上碰撞給 火星 制造了海洋，這種低於大陸地殼的低窪盆地在 地球 和 火星 上都大面積出現，這是 金星 所沒有的。 地球 上的低窪盆地大約占全部面積的70%。 火星 上大約占50%，而 金星 的 地球 上基本上都是平原。這大概就是 地球 和 火星 被撞擊過，而 金星 沒有被撞擊過的原因。
我們壹直不能解釋為什麽 地球 會有海洋，總是覺得 地球 上的海洋都是被挖出來的，但是由於這些海洋分布太不規律了，無法看出它們是如何被挖出來的。 火星 的整體地殼完整地缺失，就給了我們理解 地球 的海洋形成的原因了，也就是說極有可能 地球 的構成海洋的海盆就是因為碰撞才形成的，只不過後來 地球 的地殼運動破壞了碰撞的現場。
我們應該感謝這些巨大的坑或者叫「海盤」。恰恰是 地球 因為有了這些巨大的「海盤」才有了陸地，因為「海盤」可以容納水，才使得 地球 的陸地能夠露出水面，否則如果沒有「海盤」， 地球 就會被水均勻淹沒而沒有了陸地，在生命的演化上，最多也只是個魚的世界，人類或許也就不可能進化出來。
火星 地表結構的種種證據能夠給 地球 提供壹個地殼的 歷史 診斷書，這讓我們對宇宙的神奇更充滿了新的敬意，可以說宇宙用壹個瞬間的極為暴力和粗魯的方式，卻壹下子解決了那麽多的問題，不僅創造了生命，而且讓生命在 地球 上蓬勃發展到最高的頂點。
火星 上雖然有磁場，卻不僅非常弱而且很破碎，也就是不能形成壹個完整的保護層，把 火星 包裹起來，等於 火星 的磁場是漏氣的，這種漏氣的磁場顯然是不能保護星球大氣中的水分子的。
之所以 火星 的磁場如此微弱，因為 火星 太小了， 火星 的質量只有 地球 的1/9，雖然 火星 和 地球 壹樣旋轉，但是它內部的熱能不足以形成足夠的熱動力支持強大的磁場，沒有磁場就不能安全地曬太陽，就不能保護水資源，也就不會產生生命，因此 火星 盡管有了為生命演化準備的完美地殼，然而沒有液態水壹切都談不上，在這壹點上 火星 和 金星 是兩位難兄難弟，都是因為自身條件的缺陷，壹個是因為太小能量不足，壹個則是因為太惰性沒有旋轉，因此沒有能構築起磁場的盾牌，也就不具備有水的條件。
因為沒有水無法回收二氧化碳，因此越來越多的二氧化碳構成了可怕的濃厚大氣，形成強烈的溫室效應，造成它稱為壹顆又熱又幹旱的行星。 金星 平均溫度是攝氏500度左右，足以融化金屬。
因為離太陽遠，它沒有強烈的溫室效應，它的幹旱則表現為又冷又幹，它的溫度是平均零下50攝氏度左右，幹旱的表現最極端的方式是沙塵暴。 火星 非常的幹燥，它的地表就如同是 地球 上最惡劣的沙漠和戈壁。 地球 上的沙漠和戈壁只占全部星球表面的1/10，而 火星 整個星球全都是沙漠和戈壁，因此 火星 的沙塵暴要比 地球 上的沙塵暴猛烈的多。
當氣流稍稍擾動時， 火星 上大量的粉塵就會被擡升起來，形成不同規模的旋風氣流，實際上旋風氣流是 火星 大氣中常有的現象，它們導致局部的沙塵暴在 火星 上經常出現，而當氣流大面積的擾動時，就要出現全球性的沙塵暴。 火星 最大的沙塵暴可以壹次性地覆蓋整個星球，這在 地球 上是不可思議的。然而這種級別的沙塵暴在每個“ 火星 年”都會至少發生壹次，壹般發生在 火星 靠近近日點的時候，也就是 火星 的夏季，沙塵暴的發源點經常發生在南半球的 「海拉斯盆地 」附近。
中心層雲在最初幾天慢慢擴展，然後很快蔓延開來，幾星期內就完全覆蓋南半球，特別大的沙塵暴還能擴展到北半球，進而掩蓋整個行星，這種全球性的沙塵暴往往能在 火星 的表面持續3~4個月左右。
今天的 火星 的確就是壹顆極端幹旱的星球，不過就在人們認為 火星 是壹顆極其幹旱的星球的時候，卻又發現了很多不可思議的奇怪現象。美國宇航局在上個世紀末用 火星 探測器拍攝了很多類似充滿水流痕跡的地區，發現的結果簡直令人震驚，因為這些圖片反映了 火星 地表的確有典型的水作用過的地貌，這些地貌上有明顯的類似河流運動以及水流沖刷的河道。
在「 火星 河谷」圖片中可以清晰看到這些河谷有許多支流，這些河谷壹眼看去與 地球 河谷相似，但是也在很多方面有所不同，圖片顯示了 火星 上流體是怎樣流動的。 火星 上的水流更像是灌溉，而不像 地球 上的水流， 地球 上的河流是百川歸大海，這是雨水形成的河流氣候。 火星 上的水流則更像是壹個集中的地下水源，從壹個區域向河道往裏灌水，這似乎應該是地下水。
或許 火星 是壹個曾經有過壹個由地下水形成的非常濕潤的 歷史 甚至有過壹個海洋時期，水是生命的最重要依賴物質，只要存在過水就可能會產生生命，因此在今天 火星 幹旱的地表上，或許就存在著 火星 海洋時期誕生過的生命，但是這只是基於對地貌的直觀分析。 火星 上究竟是否有過水？這些水後來到哪裏去了？以及能否因此而產生過生命，這還要取決於更準確地登上 火星 表面的直接探測。
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