【菜科解读】

火星一直是人类探索和研究的热点之一，而火星上的土壤也一直备受人们关注。

随着科技的不断进步，人类对火星的探测取得了越来越多的成果。

在探测中，火星土壤被认为具有主要的科学价值，但为何科学家们不敢将其带回地球进行更深入的研究呢？本文将针对这一问题，从不同角度进行探讨，让读者更深入地了解火星土壤的神秘。

火星土壤的神奇

人类对火星进行了长达半个世纪的探测，虽然其中大部分任务都是在火星轨道和表面进行观测和勘探，但科学家们已经从火星上获取了海量、多种类的数据，并获悉了火星表面的基本情况，包括地貌、气候、水文等。

在这些数据中，火星土壤的成分、构成和性质等都引起了科学家们的注意，因为探测结果表明，火星土壤中可能存在未知的物种物质或物种危害物质，而这些物质可能对地球环境和生命造成影响。

所以，科学家们在考虑将火星土壤带回地球进行研究时，同时也要考虑"把火星污染地球"的问题。

火星土壤并不可怕

实际上，火星土壤并没有想象中那么恐怖。

首先，火星表面上极端的自然环境对生命不利，与地球大气层的环境相比，火星的大气极度稀薄，极端的气候条件和高辐射环境下的生存条件并不适合生命的存活，所以即便存在生命，也只能是一些简单的微物种，不会对人类构成威胁。

其次，科学家们对于火星土壤中潜在的生命物质已经进行了深入研究，并制定了相应的防范措施。

因此，火星土壤虽然可能存在未知的物种物质，但并非致命性的危险。

那为何不带火星土壤回地球进行更深入的研究呢？重要真相在于技术难度较大。

将火星土壤带回地球需要进行多次探测，涉及到多个环节和技术问题，需要考虑火星的逃逸速度、科技难度、费用等多方面因素。

同时，如果控制不好也有可能造成大规模的环境污染，在这方面的成本可能会更高。

将火星土壤带回地球的技术难度

1.将火星土壤带回地球的流程：探测器发射、着陆、采集和封存、返回器升空和返回地球等步骤。

2.技术与科技难点：火星表面逃逸速度大，需要大量燃料；

火星大气对返回器带回升空造成的困难；

怎么携带足够的燃料。

正在进行的计划

1.美国宇航局和ESA的"火星样品回收计划"已完成前两个步骤，预计2026年将发射升空带回土壤的宇宙飞船，2031年带回地球。

2.中国正在进行的"天问三号"任务，将于2025年实施小行星探测任务，"天问三号"将一次性地完成飞抵火星、登陆火星和在火星表面的采样返回，预计在2031年，我们就将获取到来自火星的土壤。

火星的探测和研究已经进入了深入阶段，火星土壤的成分和构成及其对于地球环境和生命的影响已经成为众多科学家们的研究课题。

但是，将火星土壤带回地球进行更深入的研究仍然存在技术难度和多方面的成本问题，所以当前火星探测任务的重点是在火星表面和轨道上进行，以更多的数据和实证为基础建立火星科学知识的积累。

全球3/4人口缺水？地球步入“水资源破产”时代

伊拉克南部的哈维宰沼泽原本因长期干旱而逐渐干涸。

（新华社/发） 报告发现，全球70%的主要含水层正在萎缩，且很多变化不可逆转。

据调查，世界上很多地区不仅超额支取雨水和融雪带来的年度“收入”，还在不断透支那些需要数千年才能回补的地下水“储蓄”。

这主要由农业发展以及城市向干旱地区扩张导致，而气候变化让这些本就缺水的地方愈发干旱。

在土耳其，过度抽取地下水已导致近700处出现塌陷坑。

该报告作者，联合国大学水、环境与健康研究所的卡维赫·马达尼说：“如今，作为人类水资源‘活期账户’的地表水已经见底。

我们从祖先那里继承的‘储蓄账户’——地下水、冰川等，也几乎被挥霍一空。

世界各地都已出现‘水资源破产’的迹象。

” 据统计，目前全球大约有40亿人每年至少遭遇一个月的缺水危机，而这进一步加剧了移民潮、地区冲突和社会动荡。

去年，伊朗经历了50年来最干旱的秋季。

大量用于农业的大坝和水井，几乎吸干了曾是中东地区最大湖泊的乌鲁米耶湖，也让伊朗全国的地下水储备濒临枯竭。

为此，伊朗政府甚至提出要疏散首都德黑兰的居民，并尝试通过人工降雨来增加降水量。

科罗拉多河的流量20年间锐减了20%。

在美国，科罗拉多河的流量过去20年间锐减了约20%，主要原因是降水减少与蒸发加剧。

这条河除了被洛杉矶等城市作为饮用水来源，其河水还被大量引入农田用于种植家畜饲料。

与越来越多的河流一样，现在的它已无力奔赴大海。

研究表明，提高农业用水效率的技术，比如滴灌、喷灌，反而可能增加总耗水量。

原因在于精准灌溉能让作物充分吸收水分，而传统的大水漫灌后，多余的水还能流回河道。

因此，有专家提出必须削减农业的总用水量，因为它占到全球水资源消耗量的70%。

然而，全球有一半粮食产自水资源储量持续下降的地区。

缩减农业用水规模，将倒逼各国推进经济多元化转型。

目前，全球超10亿人依靠农业维持生计，其中大多数人生活在低收入国家。

即使在多雨地区，水资源也正面临新的威胁：数据中心在大量消耗水资源，工业废水、生活污水、化肥和粪便则在持续污染水体。

过去几十年，因被改作农田而消失的湿地面积与欧盟相当，这让全球在防洪、粮食生产和碳储存等生态系统服务方面，付出了约5.1万亿美元的沉重代价。

在大多数情况下，枯竭的河流、湖泊、湿地和含水层，再也难以恢复原有水文状态。

而冰川持续消融与消失，将导致数亿人的供水短缺。

马达尼认为，人类必须更好管理水资源，在此之前，大多数国家需要先摸清家底，核算其水资源储量与用水总量。

科学家使用特殊方法首次探测“超级地球”表面，结果很离谱

科学家称，韦布太空望远镜的观测结果显示，一颗所谓的“超级地球”其表面看起来实际上可能与水星更为相似。

NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Carnegie Institution of Washington LHS 3844 b是一颗比地球大30%的系外行星，也是一颗所谓的“超级地球”。

近日天文学家动用韦布望远镜，对这个距离我们约50光年的行星进行了首次表面热特征分析。

与以往进行的大气研究不同，这是人类首次对系外行星的表面进行直接分析。

分析结果出人意料，这个“超级地球”几乎毫无地球特色。

LHS 3844 b是一个拥有深色表面的荒芜世界，没有大气。

在某种程度上和太阳系的水星倒有些相似。

发现于2019年的LHS 3844 b环绕一颗低温红矮星运行，其一年只相当于11个地球日，且已被潮汐锁定——它的一个半球将永远朝向它的恒星，就像月球永远只用它的一个半球朝向地球一样。

因此，它的永昼面温度理论上可达725℃。

来自马克斯･普朗克研究所的Laura Kreidberg等科学家2023年和2024年在LHS 3844 b运行到恒星后方时对其进行了3次观测，他们使用韦布望远镜的中红外探测仪，对恒星炽热昼面产生的红外线进行了测量，并据此对它的表面特征进行了分析。

相关论文发表在今年5月4日的《自然：天文学》上。

通过与地球、月球和火星的已知矿物进行光谱比对，研究人员发现这颗行星的表面与富含硅和花岗岩的地球不同。

在地球上，地壳的形成通常与水推动的地质进程和板块运动有关，这会导致岩石发生循环，并使浅色的矿物上升到地表；

而LHS 3844 b的表面主要由玄武岩构成——玄武岩是一种深色火山岩，富含铁和镁，在月球和水星表面十分常见。

研究人员表示，在这颗行星表面，水十分稀少。

导致这一结果的原因尚不可知。

一种可能的情形是，LHS 3844 b的表面相对年轻，它可能被新近的火山活动重塑过，且还未被微陨石的撞击破坏。

但是此类过程会释放出二氧化碳或二氧化硫，而韦布并未探测到这些气体。

另一种可能是，这颗行星表面覆盖着一层厚厚的深色颗粒物。

这些颗粒物是在辐射和陨石撞击下，并且经历了漫长的岁月之后形成的——与月球或水星表面的情况相似。

如果没有大气层保护，行星表面会特别容易受到这种影响。

这一过程被称为“空间风化（space weathering）”，它会导致岩石分解，并使其颜色变得越来越深。

而这种情形需要行星表面在较长时间内保持地质稳定。

研究人员计划未来使用韦布进一步判断LHS 3844 b的表面特性，比如其表面岩石的状态是否相对完整，还是已经松散和风化。

参考 Astronomers Explore the Surface Composition of a Nearby Super-Earth https://www.cfa.harvard.edu/news/astronomers-explore-surface-composition-nearby-super-earth The dark and featureless surface of rocky exoplanet LHS 3844 b from JWST mid-infrared spectroscopy