火衛(wèi)一將成為未來(lái)人類探索火星的中轉(zhuǎn)站
火衛(wèi)一是科學(xué)家們所熟知的一顆太陽(yáng)系衛(wèi)星，它并不及小行星大，質(zhì)量?jī)H為地球十億分之二 。這顆衛(wèi)星沒(méi)有大氣層 ， 重力接近于零，但它仍是火星兩顆衛(wèi)星中最大的一顆 。科學(xué)家最新研究分析顯示，火衛(wèi)一將成為人類太空的未來(lái)哨站，是未來(lái)人類在太空擴(kuò)張性探索的第二個(gè)家園 。
火衛(wèi)一作為勘測(cè)火星的中轉(zhuǎn)站
月球是地球的衛(wèi)星 ， 雖然與地球之間距離非常近 ， 但月球存在的重力作用需要具備更大的火箭運(yùn)載宇航員往返航行，同樣，火星也具有明顯的重力影響，重力作用將使人類在外星球建立基地進(jìn)行火箭發(fā)射具備更高的運(yùn)行成本 。實(shí)業(yè)家諾曼·奧古斯丁帶領(lǐng)的一支獨(dú)立專家研究小組統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明 ， 就當(dāng)前美國(guó)宇航局2020年的火星登陸計(jì)劃，美國(guó)政府將承擔(dān)一筆巨額財(cái)政支出 ， 預(yù)計(jì)每年需要30億美元 。在報(bào)告中奧古斯丁提出一個(gè)建議——先將宇航員派遣至火星附近的小行星或者衛(wèi)星上，建立一個(gè)中轉(zhuǎn)勘測(cè)站 。美國(guó)加州火星學(xué)會(huì)主席帕斯卡爾·李稱，火星勘測(cè)任務(wù)大部分費(fèi)用成本都用于運(yùn)載宇航員往返旅程中，火衛(wèi)一將是登陸火星的“最佳門(mén)階” 。
火衛(wèi)一質(zhì)量很小 ， 因此它的重心引力非常微弱，基于火衛(wèi)一進(jìn)行載人航天飛行僅需要最小型的航天器即可 。這意味著以火衛(wèi)一作為中轉(zhuǎn)站要比月球更易實(shí)現(xiàn)航天器發(fā)射任務(wù) ， 而且需要的費(fèi)用更低 。同時(shí) ， 在火衛(wèi)一表面放置望遠(yuǎn)鏡或者發(fā)射遠(yuǎn)程控制登陸器，將更容易展開(kāi)對(duì)火星的勘測(cè)探索 。然而，將火衛(wèi)一建造成為人類未來(lái)的太空中轉(zhuǎn)站并不是那么簡(jiǎn)單，至今火衛(wèi)一仍是天文學(xué)界充滿神秘感的星體 。帕斯卡爾說(shuō)：“我們差不多對(duì)太陽(yáng)系內(nèi)所有星體都有所了解，但火衛(wèi)一卻除外，我們目前仍不能確定這顆衛(wèi)星是如何形成的 。”
火衛(wèi)一具有多空穴表面 ， 可為人類提供躲避太空輻射的棲息地
火衛(wèi)一和火衛(wèi)二是1877年由美國(guó)天文學(xué)家阿薩夫·霍爾發(fā)現(xiàn)的，火衛(wèi)一是一顆直徑不足28公里寬的不規(guī)則巖石衛(wèi)星，火衛(wèi)二比它更小 。它們并不是太空小行星，而是被火星重心引力完全束縛 。將火衛(wèi)一作為探索火星的中轉(zhuǎn)站計(jì)劃是基于70年代對(duì)火衛(wèi)一成分的首次測(cè)量結(jié)果提出的，從火衛(wèi)一表面反射的太陽(yáng)光顯示其表面是暗黑色的，吸收了90%以上的入射太陽(yáng)光線，火衛(wèi)一表面質(zhì)地與碳質(zhì)球粒狀隕石（carbonaceous chondrites）十分接近，同時(shí)火衛(wèi)二的狀況與此類似 。
火衛(wèi)一處于一個(gè)隨機(jī)性傾斜軌道，它與火衛(wèi)二的運(yùn)行軌跡都靠近火星赤道 。運(yùn)行軌道接近火星赤道暗示著這兩顆衛(wèi)星誕生于形成火星的相同合并星云，可如果是這樣的話，它們的成分卻無(wú)法解釋得通，它們的成分應(yīng)該類似于火星巖石 ， 而不是之前研究證實(shí)的碳質(zhì)球粒狀隕石結(jié)構(gòu) 。科學(xué)家為了深入理解火衛(wèi)一的成分和起源，歐洲宇航局“火星快車”探測(cè)器曾于2006年和2008年分別近距離飛越火衛(wèi)一表面，2006年距離火衛(wèi)一表面460公里，2008年距離火衛(wèi)一表面270公里 。隨著“火星快車”接近火衛(wèi)一，這顆衛(wèi)星的微弱重力只改變探測(cè)器飛行速度每秒幾毫米 ， 盡管如此，地面任務(wù)控制人員還是通過(guò)無(wú)線電跟蹤信號(hào)探測(cè)到相應(yīng)的變化 ， 載波信號(hào)變化率只有萬(wàn)億分之幾 。
德國(guó)科隆大學(xué)的馬丁·帕特佐德是“火星快車”射電科學(xué)實(shí)驗(yàn)負(fù)責(zé)人，他指出目前對(duì)火衛(wèi)一勘測(cè)取得的成就是各方面努力的結(jié)果，現(xiàn)在對(duì)火衛(wèi)一質(zhì)量的測(cè)量結(jié)果比之前測(cè)量數(shù)據(jù)精確100倍 ， 同時(shí)它將可能成為人類勘測(cè)火星內(nèi)部結(jié)構(gòu)的一個(gè)代理航天中轉(zhuǎn)站 。“火星快車”在近距離飛越火衛(wèi)一時(shí)，其攜載的高清晰立體視覺(jué)攝像儀繪制了火衛(wèi)一表面迄今最精確的3D模型，并測(cè)量了它的體積 。帕特佐德稱，火衛(wèi)一的密度非常低，它一定是多孔中空狀星體 。因此它并不是簡(jiǎn)單的固體巖石結(jié)構(gòu)，很可能具有中空孔隙，它將為未來(lái)宇航員躲避太空輻射傷害提供便利條件 。
【火衛(wèi)一將成為未來(lái)人類探索火星的中轉(zhuǎn)站】由于迄今未獲得火衛(wèi)一的實(shí)際標(biāo)本，它的成分具有很大程度的未知性 。如果它是一顆被束縛的小行星 ， 那么它的構(gòu)成成分密度將略低于普通巖石，中空孔隙占衛(wèi)星體積的15%，如果它是由火星巖石構(gòu)成，那么中空孔隙將占衛(wèi)星體積的45%以上 。
火衛(wèi)一的形成起源之謎
令科學(xué)家們費(fèi)解的是，假如火衛(wèi)一成分與火星巖石相一致，那么中空孔隙結(jié)構(gòu)意味著這顆衛(wèi)星不可能形成于來(lái)自火星軌道的微小灰塵微粒 。目前，帕特佐德和比利時(shí)皇家天文臺(tái)的帕斯卡·羅森布拉特更傾向于另一種觀點(diǎn)——隕星在火星上形成巨型碰撞，導(dǎo)致較大的碰撞殘骸飛濺至軌道，之后這些殘骸以巧合角度結(jié)合在一起，形成了現(xiàn)今的火衛(wèi)一 。為了測(cè)試這一猜想，今年3月“火星快車”將再次近距離飛越火衛(wèi)一表面，此次該探測(cè)器計(jì)劃僅距離火衛(wèi)一表面60公里，這樣將提供更直接的火衛(wèi)一重力作用證據(jù) 。
帕特佐德說(shuō)：“重心引力與衛(wèi)星內(nèi)部質(zhì)量分布有著直接關(guān)系 。”目前 ， 研究人員希望進(jìn)一步分析火衛(wèi)一的成分構(gòu)成，之前的光譜分析結(jié)果顯示火衛(wèi)一是被火星引力束縛的小行星 。羅森布拉特指出 ， 之前的火衛(wèi)一表面光譜數(shù)據(jù)與歷經(jīng)數(shù)十億年的太空侵蝕風(fēng)化有著直接關(guān)系，沒(méi)有大氣層保護(hù) ， 合并形成火衛(wèi)一的火星巖石在數(shù)十億年中將承受大量太陽(yáng)帶電微粒輻射，這種作用下從而掩蓋了它們的真實(shí)成分，并使光譜勘測(cè)失效 。如何解決這一問(wèn)題呢？科學(xué)家認(rèn)為需要登陸火衛(wèi)一，并將表面成分樣本帶回地球 。
2011年末，俄羅斯計(jì)劃發(fā)射火衛(wèi)一勘測(cè)任務(wù) ， 該任務(wù)命名為“火衛(wèi)一土壤分析”任務(wù)，羅森布拉特說(shuō)：“沒(méi)有關(guān)于該衛(wèi)星成分的信息民 ， 我們無(wú)法理解火衛(wèi)一的起源，‘火衛(wèi)一土壤分析’將揭曉其中的謎團(tuán) 。”
火衛(wèi)一或許保存著火星早期生命的化學(xué)信息
火衛(wèi)一土壤分析任務(wù)可以向行星科學(xué)家提供火星至關(guān)重要的信息 ， 在過(guò)去40億年里隕星碰撞火星導(dǎo)致大量的殘骸進(jìn)入火星軌道，火衛(wèi)一則必須承受來(lái)自火星的“殘骸流星”，其中包括一些大質(zhì)量殘骸物質(zhì)，比如火衛(wèi)一表面9公里寬的“斯蒂克尼隕坑” 。但多數(shù)都是質(zhì)量較小的殘骸碰撞在火衛(wèi)一表面，其可行性解釋來(lái)自于火衛(wèi)一表面的溝槽線，前不久“火星快車”繪制的圖像顯示這些溝槽位于火衛(wèi)一極地頂端 ， 該區(qū)域在繞軌道運(yùn)行時(shí)總是朝向火星，這是接收火星殘骸物質(zhì)的天然圓心區(qū) 。
一項(xiàng)令科學(xué)家感興趣的重要事實(shí)是火衛(wèi)一表面存儲(chǔ)著數(shù)十億年來(lái)的火星隕石樣本 ， 同時(shí)它也可能保存著太陽(yáng)系里其他星體的隕石樣本，帕斯卡稱，火衛(wèi)一存在的早期火星隕石樣本或許比在火星表面的隕石樣本保存得更好，甚至有可能保存著火星生命的化學(xué)信息 。他強(qiáng)調(diào)稱，火衛(wèi)一將是人類未來(lái)勘測(cè)火星最理想的中轉(zhuǎn)站！它不僅為我們提供了便利的勘測(cè)條件 ， 還有助于我們進(jìn)一步揭示太陽(yáng)系更多的未解之謎 。

搜狐科學(xué)（卡麥拉）

• 脈搏一分鐘跳多少次算正常
• 法國(guó)巴黎博物館羅浮宮內(nèi)部裝修 蒙娜麗莎下月移至另一畫(huà)廊
• 一群被困在日本北部浮冰中的虎鯨顯然已經(jīng)安全逃脫
• Living with the Lams 英國(guó)BBC《和拉姆生活在一起》被指涉嫌丑化中國(guó)人的祖母
• 一只菲律賓果鴿揭示了它的秘密
• 秦始皇是如何統(tǒng)一六國(guó)的
• 女子不慎將手機(jī)跌進(jìn)海中 海豚突然冒出將手機(jī)交回
• 美國(guó)緬因州奧克蘭女子報(bào)警稱遭到尾隨 警察火速到場(chǎng)發(fā)現(xiàn)是一只山羊
• 西瓜沒(méi)冰箱怎么辦
• 尼安德特人和現(xiàn)代人在歐洲共存了多久？證據(jù)表明它可能至少存在了一萬(wàn)年