現在人類能走出地球去探索宇宙啦，這就表明人類科技發展速度那可是相當快呢。人類走出地球瞧見宇宙後，好奇心被宇宙的浩瀚給吸引住啦，就想知道宇宙到底有多大，宇宙裏是不是還存在別的生命。帶著這些疑問，人類就踏上了探索宇宙的路。不過呢，宇宙空間實在是太大啦，所以目前人類探索得最多的還是太陽系內。在太陽系裏，離地球最近的行星是金星和火星。金星被科學家叫做地球的姐妹星球，它的體積和質素跟地球差不多，但從溫度方面來講，金星比水星還熱呢，能達到 480 攝氏度左右，是太陽系除了某些天體外最熱的。它表面的大氣超驚人，是地球表面的 92 倍，就跟 1000 米深的海域壓力一樣。天空中飄的雲有時候會下雨，不過跟地球上的雨水不一樣，金星上面下的是酸雨。
為了探尋金星的奧秘，科學家們以前可沒少下功夫。1960 年 3 月 11 日，美國率先向金星發射了「行星探測器 1 號」，結果因為電池出故障，無線電通訊中斷，失敗啦。1962 年 7 月 22 日，美國又發射了「行星探測器 2 號」。倒黴的是，升空才幾分鐘，火箭就偏離航線，往卡納維拉爾角附近人口密集的地方飛過去，地面控制中心為了安全，就把火箭自毀按鈕按了。「行星探測器 1 號」和「行星探測器 2 號」是互為備份的「金星探測器」。這倆探測器本體直徑大概 1 米，高度 0.36 米，靠太陽能供電，還帶了備用電池，以防萬一。1962 年 8 月 27 日，作為備份的「行星探測器 2 號」出發啦，發射很順利，升空半小時後，就朝著金星飛過去了。
當年 12 月 14 日，「它」在距離金星 34838 公裏處飛過，把對金星的逼近考察給完成了，接著就成了人類首個成功飛掠另一顆行星的探測器。最先抵達金星的探測器是金星 3 號探測器，1966 年的時候它在金星上著陸了，可它的系統沒傳回任何資訊，所以科學家就把這個探測器給放棄了。金星 7 號在 1970 年搭載火箭發射成功了，12 月 15 日在金星表面成功登陸，給人類探索金星提供了很寶貴的數據。透過這些數據我們能知道，金星是個環境特別惡劣的星球，金星表面的環境，別說對生命了，就算對金屬做的人類探測器來說也是一場噩夢。人類以前發射過好多探測器到金星表面，好多都瞬間就被毀了，剩下的也堅持不了多久。那些在太空中繞著金星公轉的人造衛星，又因為金星大氣太濃厚，沒法在高空看到金星表面。
後來科學家慢慢對金星的探索變少啦，然後把目光轉到火星上去啦。火星是顆紅色星球，咱古代叫它熒惑。火星離太陽最近大概 2.065 億千米，最遠大約 2.491 億千米，它在天空中的高度會隨著離地球距離變化而變，最暗時視星等大概是+1.5 。火星公轉軌域偏心率是 0.09，是橢圓形，軌域半徑 1.52 個天文單位。火星在軌域上跟地球的會合周期是 779.87 天，差不多每 2 年 2 個月，火星就接近地球一次。當地球和火星執行到太陽同一側，差不多成直線時，就叫「火星沖日」，每隔 15 年到 17 年相距特別近，這叫大沖，這時候是觀測火星最好的時候。為了探索火星奧秘，科學家給火星發射了好多探測器呢。
1964 年的時候，水手 4 號那可是人類第一個飛過火星並傳回照片的探測器呢。它在離火星 1 萬公裏的地方拍了 21 幅照片，把火星表面布滿隕石坑那種死寂的景象給揭示出來啦。登陸火星可不容易哦，得先解決地球的大氣層問題，穿過大氣層會有巨大的摩擦和高溫呢。現在我們用隔熱罩來對付這個問題，可火星的大氣層比地球稀薄 100 倍，降落傘的效能就大大降低啦，傳統的降落傘在火星上根本沒啥用，得用復古火箭著陸。而且火星大氣層的溫度可能超過 2000 攝氏度，得好好保護航天器別被高溫融化了，所以科學家用了特殊的太空艙，裏面用一種叫氣殼的燒灼材料來吸收和帶走熱量。火星大氣層薄，降落傘效果就變差啦，得用反沖火箭來保證探測器安全。
2021 年 2 月 10 號那時候呀，帶著天問一號到火星的祝融號，那可是咱國家自主研發的第一輛火星車呢。同年 5 月 14 日，它成功在火星北半球的烏托邦平原著陸啦。中國呢，就成了繼美國之後第二個能把巡視器弄到火星表面的國家啦。之前呢，蘇聯和美國都往火星發射過探測器哦。1960 年的時候，前蘇聯的科學家把火星 1 號探測器發射到火星啦，這算是人類探索火星的開頭呢。1964 年，美國成功發射了水手 4 號探測器，這可是人類第一個登上火星的探測器哦。咱國家的祝融號火星車有 200 公斤重呢。它用了好多厲害的東西，像高效能納米凝膠隔熱保溫材料，這材料密度比空氣還輕呢，能擋住火星表面低到 120 攝氏度的超冷，還能抵擋著陸發動機產生高達 1200 攝氏度的高溫。
在祝融號的頂部裝著一個模樣像雙筒望遠鏡的器材，科學家叫它集熱窗，它能直接吸收太陽能，接著利用正十一烷這種物質儲存能量。白天火星溫度升高時，這種物質吸熱就會融化；到晚上溫度下降，它在凝固過程中就會釋放熱量，效率特別高。在「祝融號」著陸平台的太陽翼設計方面，設計團隊嘗試了很多方案，像一個圓盤形、兩個圓盤形，甚至類似蝙蝠翅膀的樣子。最終，「祝融號」太陽翼前進演化成 4 片且向後展開，這樣火星車到火星表面再向前駛離著陸平台都沒問題。不過要是向後走，後面兩個太陽翼就會觸地，所以又進一步調整，把後面太陽翼朝側後方調了一定角度。祝融號主要由軌域器、登陸器和巡視器這三部份構成。
其中軌域器的任務是環境監測和數據傳輸，登陸器主要是把巡視器穩穩地送到火星表面。巡視器呢，負責在火星表面實地勘察和做科學實驗，它攜帶了好多科學儀器，像氣象、地質、物理這類探測器材，還有一個火星地面穿透雷達，用來探索火星地下水的分布。並且，針對火星冬季極低溫和沙塵天氣，科學家選用了發電效率最高的砷化鎵太陽帆板，還在上面塗了一層防塵塗層，這些塗層能有效降低火星灰土在表面的附著力，就跟下雨天荷葉上水珠越來越多但雨和荷葉不粘連一樣，微風一吹水珠就掉了。另外，「祝融號」的太陽翼有定向追蹤功能，原理就跟向日葵似的，能一直面向太陽，這樣就能最大程度獲取太陽能啦！
而且專門給祝融號火星車設計了自主休眠模式呢，等能源降到一定程度，系統就會自動進入休眠啦，等光照條件變好後，又能自主轉為工作模式哦！這樣就能保證火星車順利度過火星寒冷的冬季啦！前些日子，科技日報說啦，祝融號發現火星低緯度地區有液態水，這可把好多科學家都激動壞啦，要知道水可是生命之源呀，地球上的生命最早就是在水中誕生的呢，科學家覺得呀，地球上的生命都是從簡單生物前進演化來的，從最初的單細胞生物前進演化成多細胞生物，再由多細胞生物前進演化成海洋生物，接著由海洋生物前進演化成兩棲生物，然後由兩棲生物前進演化成陸地生物，人類就是由陸地生物猿類前進演化來的喲，而地球上能有這麽多水資源，主要得感謝彗星呢，科學家認為地球上的水資源都是彗星帶來的。
科學家在彗星的長尾裏探測到好多水分子嘞，這就表明彗星內部有水呀，凱伯帶那些大大小小的天體裏也都有水呢。那這些水到底是從哪兒來的呀？又是咋產生的呢？咱都知道水分子是由兩個氫原子和一個氧原子透過共價鍵給連線起來的，氫在宇宙裏那可是最豐富的化學物質啦，差不多占所有重子質素的 75％呢。氧呢，是在大質素恒星內部的核聚變反應中產生的，它在銀河系裏的豐度排第三，就跟在氫和氦後面。這樣看來，水的主要原材料在宇宙中不但不缺，反而是超級豐富的。氫氣能很輕松地在氧氣裏燃燒，還能發出熱量生成水，這就說明氫和氧化合的門檻並不高。大質素恒星一般在星雲中形成，那星雲中散布著好多氫原子和氧原子呢。恒星形成的時候會有強烈的氣體和塵埃風擴散開來。當恒星形成過程中巨大的沖擊波向周圍擴散時，它會把附近星雲中的氣體給壓縮並加熱，裏面的氫和氧就大量結合，很快就生出水啦。
這些由恒星能量生成的水氣會被持續往遠處吹，隨著距離變遠，它們就冷卻並聚攏起來，從而形成水冰。太陽系早期那會兒，環境不穩定，經常有彗星胡亂飛，好多彗星朝地球飛來並撞擊到地球，把水資源留在了地球，時間長了地球的水資源就越來越多，慢慢就成了現在這樣。不過火星的水資源跟地球比，那可差遠了，現在火星上水資源特別稀少，要誕生生命挺難的。前陣子，丹麥哥本哈根大學星體和行星研究中心的一個研究團隊在【科學進展】雜誌上發表了一篇關於火星的研究論文，這個團隊覺得，火星在 45 億年前有大量液態水，深度達到 300 米。
這表明火星早期的水資源比地球的還多呀，那為啥火星成了現在這樣呢？從探測器傳回來的圖片能看出，火星上有冰蓋和超稀薄的大氣層，火星表面有沈積結構，地表下面有富含矽酸鹽的巖層，甚至還有赤鐵礦顆粒呢，這些發現都意味著水曾經能在火星表面自由流動。不過科學家覺得，火星上的水資源已經消失快 10 億年啦。科學家猜測，早期的時候，有一顆很大的行星撞擊了火星，讓火星的磁場沒了，這就使火星變成了一顆荒蕪的星球。磁場對生命可重要啦，能緊緊抓住大氣層，不讓大氣層被太陽風吹跑。我們的太陽隔一段時間就會釋放出強烈的太陽風暴。
科學家研究後發現，太陽一直有著高強度的物質轉換呢，它內部的核聚變會讓原子核相互碰撞和交錯，這個過程會釋放出超多能量，這些能量能轉化成太陽的光能和熱能。不過呀，這個轉化過程不是一直穩定的，太陽表面經常會有大規律的物質爆發，像太陽黑子、太陽耀斑之類的就是具體形式，每種都能把大量高能物質拋向太空。那啥是太陽黑子呢？太陽是由日核、光球層、色球層和日冕層組成的。我們用天文望遠鏡觀測到的黑子，就是在光球層形成的一種現象。科學家研究得出，太陽表面溫度高達 6000 攝氏度，核心溫度高達 1500 萬攝氏度，同時太陽表面密度很小，只有水的 100 億分之一，可太陽中心密度卻是水的 110 倍。這麽大的密度差再加上裏外的溫度差異，就引發了太陽中物質的大規模運動，黑子就是其中之一啦。
太陽耀斑是由太陽黑子引發的爆發活動哦，太陽黑子的磁場結構那叫一個復雜呢，它的磁力線特別容易亂掉。要是磁場裏的磁能太多啦，就會透過太陽活動給釋放出去，太陽耀斑就像是一場磁能的大爆發。火星大氣層稀薄是太陽風暴造成的呀，因為沒有磁場保護，大氣層就沒法抵抗太陽風暴的襲擊，這才讓火星變成了現在這樣。大氣層對生命那可是超級重要的呢，要知道它能抵擋宇宙裏各種輻射還有太陽光的紫外線呢。要是沒有磁場保護，宇宙中的輻射和太陽光紫外線就會直接照到生物皮膚上，對生物影響可大啦。由於火星上大氣層稀薄，所以火星上的生命都死掉啦，雖然這都是科學家的猜測，但還是有點道理的。
到現在呢，祝融號在火星上工作快 300 個火星日啦，一共跑了 1900 多米呢，在火星表面留下 4000 多個字，弄了超 10GB 的數據。從祝融號帶的光譜相機那得來的科學數據呢，咱國家第一次在火星表面發現了海洋沈積巖和巖石學的證據，靠著這些數據成功證明火星北部以前有過海洋。不過祝融號的火星探測路可不平坦，2022 年 5 月的時候，它遇上特大沙塵暴就冬眠啦，可冬眠之後就沒再醒過來，主要是火星環境比地球惡劣多啦。根據科學家研究知道，火星距離太陽大概 1.5 個天文單位，這距離比地球到太陽遠了 7000 多萬公裏呢。就算祝融號用正十一烷蓄熱機保溫，可它的著陸點是 25.102 度 N109.914 度 E，在火星北回歸線附近。
冬天會更冷呀，白天溫度大概也就零下 107 攝氏度。晚上的時候祝融號火星車就會休眠。2022 年 5 月 18 日，祝融號進入了休眠狀態，預計 12 月初能醒來。可到現在呢，祝融號火星車還沒醒來，這可把好多科學家急壞啦。要是祝融號醒不過來，那它的旅行就結束啦。得等光照和氣象條件達到喚醒標準，「祝融號」自己才會醒來。總共就兩個條件呢。
艙內溫度得比 -15℃高，太陽能發電得滿足火星車當天最少的用電量，得達到 140 瓦。這倆條件同時滿足了，它就會自動開機，接著跟咱地面聯系，繼續幹自己的探索活。所以，這倆條件看起來好像也不難嘛，那為啥祝融號沒醒呢？科學家覺得，除了火星溫度低，祝融號還被沙塵給累積了。要是沙塵沈積超過了我們能承受的 40%，那火星車就永遠醒不過來了。作為中國首次火星探測的火星車，沒醒也沒啥遺憾的，中國祝融號大概能活 90 個火星日呢。從實際情況看，它已經遠超中國設計壽命啦，實際工作都有 347 個火星日了，算是超額完成目標啦。就算祝融號一直不醒來，科學家也不會放棄探測火星的，按火星計劃，天問二號基本完成初樣研制工作啦，發射日期大概在 2025 年左右。
現在除了咱中國的祝融號呢，美國的毅力號也在火星上搞探索啦。毅力號火星車飛了 6 個多月，成功降落在火星表面的耶澤羅隕石坑。作為美國花 27 億美元的火星 2020 任務的主角，大家肯定都好奇毅力號是咋登陸火星的吧。「毅力」號是 NASA 的第 5 輛火星車，也是 NASA 第 9 次著陸火星。作為 NASA 花 27 億美元的「火星 2020」任務的絕對主角，「毅力」號登陸火星的方式和 2012 年的「好奇」號火星車一樣，都用了「空中起重機」。從地球到火星，「毅力」號得飛 203 天，4.72 億公裏呢。等飛到火星大氣層頂部，「火星 2020」任務就開始執行進入、下降與著陸階段（EDL）啦，這時候航天器的飛行速度能達到每小時 19500 公裏。「毅力」號進入火星大氣後，跟大氣摩擦，溫度能達到大概 1300 攝氏度的峰值。
「好奇」號火星車和「毅力」號火星車用的是降落傘＋緩沖發動機反推＋空中起重機這種著陸方式，能滿足更重探測器的軟著陸需求，還能精準著陸呢。「毅力」號搭載了很多先進科技，其中首先就是核動力啦。很多看過照片的朋友都能發現，它跟我們的祝融號不一樣，從外表看，「毅力」號沒有太陽翼，這是因為它采用了核動力驅動。「毅力」號的 MMRTG 系統大概重 45 千克，用 4.8 千克的二氧化鈈作為穩定供熱的源，能產生大概 110 瓦的電能，預計在十幾年的任務周期內都能保持這個發電水平。「好奇」號的 MMRTG 系統初期能提供約 125 瓦的電力輸出，預計 14 年後還有 100 瓦，兩者的核動力系統設定差不多。核動力最主要的好處就是不怕火星上的寒冷天氣。
它的核心是個像啤酒桶那麽大的核電池，這核電池被叫做放射性同位素熱電發電機。跟地球上發電的核反應堆不一樣，RTG 不需要啟動或維持裂變反應來發電，而是被動地收集鈈 -238 衰變產生的自然熱量，再把這些熱量轉化成電能，能穩定地給航天器提供幾十年的能量和熱量。另外，毅力號配備了機械臂，機械臂上有空心鉆頭等各種末端執行器，這個機械臂能讓火星車對巖石進行更深入的研究。除了這兩個高科技，還有第三個高科技，就是它攜帶的機智號火星直升機。登陸火星一年內，機智號在火星上一共飛行了不少於 12 次，飛行時間不低於 1300 秒，飛行距離超過 2.5 公裏，這大大提升了火星探測車的效率。「毅力」號成功登陸火星一周年，做了很多重要工作。
比如說呀，除了不停地打孔以外，還第一次在火星上成功合成了氧氣呢，這就給人類將來移民火星打下了技術基礎。「祝融」號可是我們的第一輛火星車呀，雖說技術水平跟「毅力」號、「好奇」號比還有差距，但比美國的第二代火星車「勇氣」號、「機遇」號還是有一些優勢的。從探測器對火星的研究能看出，火星上面雖然還沒發現生命，但火星環境確實比金星環境要好些，不過和地球環境比那肯定是不行的。在太陽系的其他行星裏，火星還是值得去探索的，而且很多科學家都覺得，人類未來有可能會移民到火星上去呢。曾經那個很有名的企業家馬斯克說，他要在 2050 年之前在火星上建立自己的工廠，雖然很多人不認可他這個想法，但他已經在朝著這方面努力啦。
馬斯克想搞一個能有一百萬人規模，還能在火星上持續自給自足的社區，得把一些人和物資送上去。雖說前段時間馬斯克的星艦發射失敗了，但這可不能證明人類移民火星就實作不了。在航天領域，Spacex 星艦絕對是一種有革命性的技術。它作為超高效能的火箭，成功發射能給人類航天事業帶來深遠影響。據了解，Spacex 星艦直徑 9 米，全長 120 米，起飛重量超 5000 噸。可回收時能把 150 噸貨物送太空，不可回收能送 250 噸。它的一級推進配 33 台猛禽 2 發動機，單台推力約 230 噸，火箭起飛總推力達 7590 噸。跟中國最強的長征五號火箭比，它推力是長征五號的 7 倍。長征五號長 5 米，起飛重量 878 噸，能把 25 噸貨物送進地球同步軌域附近。
Spacex 星艦搭載的猛禽發動機是以低溫液態甲烷和液氧當作推進劑的。這種發動機的效能超棒，能給星艦提供超大的推力，並且在火星上直接生產也挺方便。但就人類現在的科技而言，就算能飛到火星，要在那生存下來可太難啦，因為得改造火星環境呀，火星上沒食物，沒可喝的水，晝夜溫差巨老大，大氣還特別稀薄，在這種情況下，人類現在移民到火星根本活不下去。要真正實作火星移民，就得改造火星，可現在登陸火星都得 9 個多月呢，改造火星可不簡單哦，但大家別灰心呀，2050 年離現在還遠著呢。
人類是地球上最有智慧的生命啦，咱人類的科技一直在進步發展呢。只要咱人類堅持不懈地努力，未來隨著科技進步，移民火星可能就不是啥難事啦。而且呀，火星可不是人類的終極目標哦，要知道火星也在太陽系裏呢。太陽留給人類的時間大概也就 10 億年啦，10 億年後太陽溫度會升高，到那時候人類就得移民到太陽系外啦。雖然現在人類在太陽系外發現了好多類似地球的行星，但這些行星離我們太遠啦，人類現在還飛不過去呢。不過未來這些都有可能實作哦。俺希望人類能早點實作自己的夢想，大家有啥想說的呀？
