火星上可能曾有咸海 《北京日报》2004年3月25日:
一直关注“机遇”号、“勇气”号火星车在火星探测工作的北京航空航天大学教授徐世杰向记者介绍说，目前公布的支持美国科学家作出此种判断的依据，主要有两条：
其一，根据形状判断，在岩石中发现了超过５厘米厚的“交错层”，上面有类似“微笑”形状的波纹。据介绍，以前“机遇”号也曾在岩石中发现波纹，但经判断，那些波纹是由风力形成的。而这一次发现的波纹，只有在两种情况下才能形成，一种是在海岸线上，海水不断地涨落冲击细沙，当海水消失，细沙沉积成岩石后，才能在岩石中形成这种波纹；另一种情况，是沙漠中的湖泊冲击细沙，也可能形成这种岩石波纹。在地球上的同类环境中，有确凿的证据证明只有水才能形成这种波纹。
另一个证据证明了形成这种波纹的水是咸水，因为他们发现这种岩石中含有氯和溴。而这种成分只有在有盐水沉积形成的岩石中才能发现。
“机遇”号重大发现火星上曾经有水 《北京日报》2004年3月4日:
北京航空航天大学徐世杰教授告诉记者，“机遇”号、“勇气”号火星车最重要的任务就是寻找水在火星上存在的证据。因此，美国宇航局在当初选择它们的着陆地点时，就把找水当作一个重要的因素来考虑。
“勇气”号着陆地点是在古谢夫环形山，之所以选择这样一个地点，是因为美国“火星全球勘测者”轨道器经过多年勘测，认为这个地方在远古时期可能是一个湖，现在可能是一个干涸的湖床，因而很可能在这里找到水存在的证据。但“勇气”号着陆以后，美国人心里其实已经有点失望了，因为那个地点非常平坦，基本找不到什么像样的岩石，而岩石对于保存远古时期的信息是十分重要的。因此，“勇气”号一直到现在也没有太多发现。
“机遇”号着陆地点被称为梅里迪亚尼平原，这一地方几乎没有飞尘，可能有水、火山或其它液态物体，是原始生命存在的理想地点。“机遇”号着陆后发回的第一张照片就令科学家们十分兴奋，因为它刚好降落在一个坑里，周围排列着白花花的岩石，这是一个理想的勘测地点。
“机遇”号先对周围的土壤作了一些探测，又固定住五个轮子，转动剩下的一个轮子，用这种办法在火星上“刨”出一个坑，作了一些探测，然后就向周边的岩石驶去。利用自身携带的全景照相机，它选定了有交错岩层的“埃尔?卡皮顿”火星岩石。但据报道，现在它又发现了周围还有比这块石头更好的岩石，准备去作进一步探测。
徐教授告诉记者，欧洲科学家于今年1月23日宣布，欧洲“火星快车”轨道探测器第一次捕捉到火星南极白冠上方有氢原子存在，从而证明了白冠是一种冰冻状态的水，而以前人们一直怀疑那只是二氧化碳形成的干冰。那是第一次证明火星上确实有冰冻状态的水存在。但是，在火星两极区发现的冰很难说一定是火星上原来存在的，也很有可能是彗星撞上去留下的冰。比如人们在月球两极上也发现有很多冰，但大部分人认为那是彗星撞上去留下的，而不是月球上原来就有水。而这一次在火星岩石中发现了水的证据，那就肯定是火星本身存在的水，意义重大。
我们看见了9分钟前的火星
北京日报2004年1月5日报道：
神秘火星对地球人类的诱惑真是不可阻挡，继不久前日本“希望”号失利和欧空局“猎兔犬－２”不知所踪之后，北京时间昨天中午１２时３５分，又一个地球使者――美国“勇气”号火星车抵达火星并在火星表面着陆。１７分钟后，美国宇航局收到“勇气”号发回的信息，宣告这次登陆终于成功。
约３个小时后，北京时间昨天下午３时３５分左右，电视机前的无数观众惊喜地看到了“勇气”号传回的首批火星照片，这些高清晰照片是差不多９分钟前刚刚在１亿２千万公里外的火星表面拍摄到的。
1 第一次行星之间的直播
北京时间昨天下午３时３５分左右，世界各地聚集在电视机前的观众看到了一幅幅具有历史意义的画面，美国“勇气”号火星车在火星成功登陆约３个小时后，按预定计划向地球传输了首批火星照片，而这些照片直接展示在了全世界的观众面前，就这样，人类第一次实现了真正意义上的星际直播――行星之间的直播，这也是人类有史以来传送距离最远――长达１亿２千万公里的一次直播。
而当这些来自遥远火星的照片展现在地球人面前的时候，它们展示的是差不多９分钟之前在火星上发生的事情。
尽管对于普通读者来说这些黑白照片显得有些单调，但北京航空航天大学教授、博士生导师徐世杰在接受本报记者采访时说，这种情况是正常的、早在预料之中。因为昨天使用的只是“勇气”号火星车上的工程相机和导航相机，这些相机是用来监视仪器设备和导航用的，是黑白相机。而火星上由于大气非常稀薄，里面灰尘微粒比较多，所以火星的天空是橙红色的，而它的地面是黄色的，这两种颜色在黑白照片上看上去反差不是很大，所以不是很漂亮，但实际传回的照片非常清晰，这一点有些出乎大家意料。
事实上，更精彩的还在后面――这一次“勇气”号还带了一对可拍摄火星表面彩色照片的全景照相机，它们左右可以３６０度旋转，上下可以１８０度俯仰。这两台相机高度与人眼高度差不多，有了它们，火星车能像站在火星表面的人一样环视四周。按计划，这两台相机要到几天以后才开始工作，所以只要再耐心等几天，就可以看到火星上差不多是即时的美丽景象了。
2 星际直播是怎么实现的
如果不算不久前欧空局发射、至今生死未卜的“猎兔犬－２”，到目前为止，人类已进行了１３次火星着陆探测，而成功着陆的只有４次。按计划，这些火星着陆探测都会向地球发回图像数据。但是，只有这一次“勇气”号和“机遇”号的火星着陆有向公众进行直播的计划。
为什么以前的火星着陆器不向公众直播呢？徐世杰教授介绍说，这主要是由于通信手段的限制决定的。
苏联在１９７１年发射的“火星－３”号实现了第一次火星软着陆。美国于１９７５年发射的“海盗－１”号和“海盗－２”号探测器，以及１９９７年到达火星的“火星探路者”着陆器，也都成功实现了在火星上的软着陆。但由于当时通信手段和图像处理能力都没有现在这么强，传一幅图要经过很长时间，因此没有办法进行直播。
而现在的通信技术已经很先进，能源等各种系统也很精致了，这使得星际直播成为可能。徐世杰教授介绍，“勇气”号在火星着陆后，在信号传输上有两套方案：一是用它的高增益天线，直接把信号传给地球上的“深空网”。所谓“深空网”就是美国在其本土、澳大利亚、西班牙建立的三个大型深空测控站，其地理位置大约按地球经度每隔１２０度一个，这样，任何时间都有两个测控站可以测控到火星上的信号。“勇气”号的高增益天线功率足够大，“深空网”可以直接接收到它发射的信号。如果这套方案出了故障，还有备用方案，就是利用“勇气”号上的中增益天线把信号传送到“火星全球勘探者”或“火星奥德赛”这样的火星轨道器上，经火星轨道器放大后，再转发到地球上的“深空网”。由于现在的图像都是经过８倍或更多倍数的压缩后再发回来的，因此可以发回更多的数据量。正是数据传输技术的进步，使火星与地球间的星际直播成为可能。
可以理解的是，所谓星际直播也必然有一定的延时。从火星到地球，电磁波本身要走约７分钟时间，再加上解码等数据处理的过程，整个过程会有大约９分钟的延时。
说到星际直播，许多读者也许会联想到１９６９年的人类登月直播。徐教授说，当时的登月直播是从地球的卫星――月球上向地球传输信号，而这一次是行星际的直播，性质是不同的，最明显的一点是二者距离相差很悬殊。由于地球和月球之间距离相对近得多，那一次发射到月球上的是十几吨重的设备，有两个宇航员登上月球，可以带上大型的摄像机，宇航员可以亲自操纵摄像机，信号的发射功率很大，能量也足够，所以在通信上提供直播图像信号不存在问题。
3 着陆最大挑战是最后６分钟
看过昨天电视直播的读者，都会对“勇气”号着陆前紧张的十几分钟留下深刻印象。的确，火星着陆是十分困难的，很多探测器都在这个环节出了问题，如苏联的“火星－２”号和“太阳神－２”号、美国的“火星极地着陆器”。以往的行星着陆器，多采用降落伞、减速火箭等为探测器减速，最后用着陆器“腿”来缓冲撞击力，但这种技术可靠性不高。
１９９７年到达火星的“火星探路者”实验了一种“廉价着陆技术”，即利用降落伞、减速火箭和气囊减速，最后以较高速度（１５－２５米／秒）在火星着陆，而不是通常软着陆所需要的２－３米／秒。气囊在整个着陆器的外层，然后是三角形花瓣结构的外壳，巡游车包在最里面，从而有效降低了着陆风险。“火星探路者”的成功着陆使这种技术得到推广，“勇气”号、“机遇”号以及欧空局的“猎兔犬－２”都采用这种着陆技术。
徐世杰教授介绍，“勇气”号登陆火星面临的最大挑战是登陆前进入火星大气层的最后６分钟。在这个过程中，机器人得完全靠它自己来应付。当“勇气”号登陆舱即将着陆时，舱内的智能机器人将利用雷达保持登陆舱相对高度的轨迹，在距离火星表面２８４米处，包裹登陆舱的气囊开始充气；距火星表面１３４米时，减速火箭开始点火；距火星表面１０米时，切断缆绳，为着陆作好准备。在登陆舱最终撞击火星表面时，舱体会高高弹起，由于火星的引力只有地球的３８％，气压只有地球的１％，所以，舱体着陆瞬间被弹起的高度有５层楼那么高。着陆器弹跳、滚动最远距离可能达１公里，大约１０分钟后停下来。完全停止后，着陆器还要自动完成打开动作，在经过一系列自我检测后才能开始工作，这也是它３小时后才向地球传输照片的原因。
4 “勇气”、“机遇”双保险
“勇气”号和“机遇”号火星车分别于２００３年６月１０日和７月７日从美国发射升空，现在“勇气”号已经成功在火星登陆，按计划，“机遇”号将于本月２４日在火星登陆。
“勇气”号和“机遇”号是完全同样的火星巡游车，它们的任务都是在火星上找水，具体来说就是找硅酸盐和黏土，它们是火星上曾经有水的证据。此外，“勇气”号和“机遇”号还带了一套岩石研磨工具――过去的探测都是在火星表面进行，由于火星有大气，还有射线辐射，表面岩石不能保留远古时期的状态，而这套研磨工具可以在火星上钻一个直径４５毫米、深５毫米的孔，进入岩石内部进行探测。
“勇气”号的设计寿命是９０个火星日（火星日和地球日差不多，比地球日长４０多分钟），但其实际工作寿命可能会更长。以前“火星探路者”的设计寿命是７个火星日，但它实际上工作了２１个火星日。此后，随着电池电量渐渐不足以支持工作需要、仪器设备镜头渐渐被灰尘损害，火星车就会报废，遗弃在火星上。
同样的火星车，为什么相隔如此之近要发射两个？徐教授说，这主要是出于双保险的考虑，美国人以往在这方面是有教训的。１９９７年，美国发射的一个叫“火星观察者”的探测器在接近火星不到１０万公里时联系不上了，不知飞哪去了。于是到１９９９年，美国就把一次探测行动作两次发射，加个双保险，不幸的是这两个发射也都失败了。
２００１年发射的火星轨道器“火星奥德赛”本来也要带登陆器上去，但因为１９９９年的失败，为保险起见，就把一个任务分成了两个：那次只发射了轨道器，而２００３年发射的“勇气”号和“机遇”号都是登陆器。
尽管“勇气”号和“机遇”号是完全相同的登陆器，但如果两个都成功，也不会浪费，因为它们的着陆点、探测区域是不一样的。
5 “勇气”号与“猎兔犬－２”比较
“勇气”号和“机遇”号火星车代表目前火星探测的最高水平。徐教授把“勇气”号与不久前发射的“猎兔犬－２”登陆器作了一点比较。
徐教授说，欧空局发射的“猎兔犬－２”登陆器是相当初级的，它不能动，只能探测着陆点周围两三米的范围，还不如当年“火星探路者”的能力。因为这是欧洲第一次发射火星探测器，主要目的是发射一个火星轨道器――“火星快车”。“火星快车”担负了这次计划９０％的探测任务，“猎兔犬－２”只是捎带的，是一个试探。
许多人还有印象，“猎兔犬－２”着陆后要等两个多小时才能向地面传回信号。徐教授解释，这是因为“猎兔犬－２”本身发射的信号非常弱，只能通过上空的轨道器接收放大后转发到地面“深空网”；而“猎兔犬－２”着陆后两个小时后，才有“火星奥德赛”轨道器经过它的上空，再有半个小时左右处理信息，地面上才能收到“猎兔犬－２”传回的信息。而“猎兔犬－２”自己的火星轨道器“火星快车”此时还没有调整进入其正常工作轨道，无法帮助“猎兔犬－２”转接信号。１月４日“火星快车”进入轨道后，才能接替搜索“猎兔犬－２”的任务。
“火星奥德赛”轨道器属于美国，它只是给“猎兔犬－２”帮忙，并没有为此特意调整轨道，只是什么时候经过，顺便帮“猎兔犬－２”转发一下信号。
6 地球人“入侵”火星？
在科幻小说和科幻电影中，“火星人入侵地球”曾是人们热衷的一个题材。但２０世纪末期以来，倒是出现了相反的情形：地球人类开始了对火星的探测。进入２１世纪，国际上更是掀起了新一轮火星探测热。
美国宇航局已经制定了一个２０年的长期计划，计划今后每隔两年向火星至少发射一个探测器，意大利和法国也将参加这一计划。该计划预定：２００５年发射“火星再认识”轨道器，可以在轨道上以２０－３０厘米的分辨率来观察火星；２００７年发射“灵巧登陆器”和“长期漫游器”，这是一个火星表面的移动科学实验室，任务是为下一步的火星取样返回铺路；同时在２００７年发射第一个火星飞机，对火星表面进行低空探测；２０１４和２０１６年（一说２００９年和２０１１年），利用一个小型的核反应堆作动力，实现两次火星取样返回地球，这期间还将进行深度达数百米的火星表面钻探。
去年年初，欧空局和俄罗斯联手启动了为期３０年的“曙光计划”，将联合向火星发射自动探测器，并在２０２５年至２０３０年之间向火星发射载人飞船。
同时，俄罗斯、美国和欧空局也在协商进行合作，将载人火星登陆的时间提前到２０１４至２０１５年。按照该计划，由各方选派的６名宇航员将乘飞船飞赴火星，抵达火星后，３名宇航员将借助登陆舱在火星表面着陆，另外３名宇航员将驾驶飞船在火星轨道上待命。如果该计划得以实施，将是人类航天史上一个新的里程碑。到那一天，地球人“入侵”火星也许会成为现实――当然，人类探索外星球完全是为了和平目的。
