為什么建在青海

項目所在地——青海省海西州大柴旦紅崖地區(qū)，在專家眼中是 " 中國最像火星的地方 "。記者了解到，該地區(qū)在地貌、地質(zhì)和物質(zhì)成分等方面都有類似于火星的特征。比如主要地貌為荒漠，植被覆蓋很少;地質(zhì)上分布著河流、湖泊干涸的沉積物;物質(zhì)成分中有大量氯化物、硫酸鹽等水流蒸發(fā)后的殘留物等。

中科院國家天文臺研究員鄭永春向科技日報記者介紹，這些特征有助于開展火星和地球的環(huán)境對比研究，根據(jù)對地球環(huán)境演變的認(rèn)識，通過反推，可以了解火星過去的樣子。他說，該地區(qū)以前的鹽湖干涸后留下了許多鹽類沉積，這和火星上水流干之后鹽類的沉積過程是相似的。科學(xué)家可以研究這些鹽類在什么條件下形成，通過鹽類沉積過程推斷過去水的鹽度、當(dāng)時的環(huán)境溫度。還可以根據(jù)流水作用的遺跡，推斷火星上曾經(jīng)的水流情況。

為什么要建火星模擬實驗艙

如果說這種野外模擬實驗場是用天然形成的類火星景觀呈現(xiàn)火星的 " 外表 "，那么科研人員建造的火星模擬實驗艙，則能模擬出更多看不見的 " 內(nèi)在 "。鄭永春說，火星的大氣壓力約是地球的1%，大氣成分約 96% 是二氧化碳;平均溫度最高約為 20攝氏度，最低晚上可以達(dá)到零下 100 攝氏度，火星上的太陽光照強(qiáng)度比地球上更弱。這些環(huán)境條件都可以在艙內(nèi)模擬出來，以此開展實驗。例如從野外模擬實驗場采集鹽類樣品，放到模擬火星環(huán)境下進(jìn)行結(jié)晶實驗，看看火星的鹽類結(jié)晶順序跟地球上有何異同。還可以開展微生物生存實驗等。

記者了解到，山東大學(xué)威海分校空間科學(xué)研究院行星科學(xué)團(tuán)隊，就利用火星環(huán)境模擬系統(tǒng)，在含氧氯化物相變特征與光譜原位表征方面取得重要進(jìn)展。該研究為火星表面物質(zhì)遙感、就位光譜的解譯、深入研究火星表面高氯酸鹽的起源新機(jī)理奠定了基礎(chǔ)。

鄭永春表示，火星模擬實驗艙通常不會太大，可根據(jù)不同的研究目的，用它模擬火星大氣成分和壓力、溫度、光照等環(huán)境條件。但也有些東西難以模擬。例如火星上極為微弱的磁場、只有地球三分之一的重力等，雖然并非完全無法模擬，但成本很高。

無論是野外模擬實驗場還是室內(nèi)模擬實驗艙，鄭永春認(rèn)為都將在火星科學(xué)研究中發(fā)揮作用。" 通過探測數(shù)據(jù)，我們已經(jīng)知道了火星現(xiàn)在的樣子，研究的目的是要搞清楚它為什么會變成這樣。" 他說，已有許多證據(jù)證明火星曾經(jīng)有濃密的大氣和大規(guī)模的水，曾經(jīng)有溫暖濕潤的氣候，為什么這些水都逃走了，是怎樣發(fā)展到這種狀態(tài)的，要了解這些，只能通過模擬實驗把這個過程重現(xiàn)出來。

" 研究火星可以給我們帶來很多的啟示：地球以后可能會變成什么樣子。" 鄭永春說，火星和地球是太陽系里的 " 兄弟 "，研究兩者的異同，互為參考，是極具價值的基礎(chǔ)研究。