太空与信号
火星上曾经有过生命吗？
想象你是毅力号火星车的驾驶员。眼前的火星又冷又干，地图上却有一片像河流入湖时留下的扇形地貌。出发调查前，我们先认识这颗红色行星。
带着问题出发
这份案卷，哪里还没解开？
科学家还没有确认火星上曾有生命。岩石上的斑点是古代微生物留下的，还是普通化学反应形成的？
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岩石里的斑点真是生命留下的吗？
还缺的线索 有些矿物和化学反应也能形成类似痕迹。还需要更细的成分、结构和环境证据，让不同解释接受同样的检验。
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这些痕迹和古代湖水是什么关系？
还缺的线索 河流、湖泊和岩石变化可能发生在不同阶段。需要把痕迹形成的先后顺序和当时环境对起来。
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沿着下面的图片和记录，看看我们已经走到了哪一步。
先认识火星
如果给火星写一张宇宙地址卡，可以这样写：宇宙 → 银河系 → 太阳系 → 火星。火星和地球住在同一个太阳系里，都是表面有坚硬岩石的行星。
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火星在哪里？
从太阳往外数，水星排第一，接着是金星、地球，火星排第四。火星和太阳的平均距离约为 2.28 亿千米，是地球到太阳平均距离的约 1.5 倍。
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个头和重力
火星的平均直径约 6800 千米，差不多是地球的一半。火星表面的重力约是地球的 38％。把同一个书包带到火星，拎起来会轻得多。
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质量有多大？
质量表示一个物体含有多少物质。火星的质量大约是地球的十分之一，用科学记数法写约是 6.4 × 10²³ 千克。书包到了火星虽然拎着更轻，里面的东西没少，质量也没变。
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密度有多大？
密度告诉我们，同样大的空间里有多少质量。想象两个边长都是 1 厘米的小方块，按整颗行星的平均密度来算，火星的那块约有 3.9 克，地球的那块约有 5.5 克。
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一天和一年有多长？
火星上的一天约有 24 小时 40 分钟，比地球的一天长一点儿。火星绕太阳走完一圈约要 687 个地球日，差不多是地球上的两年。
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那里是什么样子？
火星表面寒冷干燥，大气很稀薄，主要是二氧化碳。地表的尘土含有氧化铁，就像铁锈一样带着红色，所以从远处看，火星红红的。
今天的火星仍有水冰，但液态水很难在地表长久停留。那古河道是怎么来的？跟着毅力号去耶泽罗陨石坑，看看古代河流和湖泊留下了什么，这里过去又有没有适合微生物生活的环境。
看图了解扇形地貌怎样形成
在这张示意图里，水流进湖泊后变慢，带来的泥沙在河口慢慢堆积。回头看看火星照片，你能指出河道和扇形分别在哪里吗？
第一步
看看这些线索
想一想，每条线索能帮我们回答哪个问题？
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河流留下的扇形
- 观察到了什么
- 陨石坑边有狭窄的河道，河道末端是一片扇形地貌。火星车还在附近看到了不同的岩层。
- 它能说明什么
- 地形和岩层一起支持一个判断：古代有水流进这个坑，留下了泥沙和石块。
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有些岩层适合找线索
- 观察到了什么
- 火星车在旧河道附近看见了层层堆叠的沉积岩。沉积岩可以由泥沙等物质堆积形成。
- 它能说明什么
- 如果过去有过微小的生命，有些痕迹可能被埋在沉积物里。研究人员因此会仔细检查这些岩石。
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岩石上的浅色斑点
- 观察到了什么
- 毅力号在一块岩石上看见浅色小斑点，斑点的边缘和内部含有不同的矿物。
- 它能说明什么
- 这些斑点是值得调查的疑似生命线索。科学家还要查清没有生命参与的化学反应能不能造成类似斑点。
把线索动起来看
留意画面里变了什么，也看看哪些地方还需要更多证据。
实拍短视频
跟毅力号从地面看古河道一带
视线从脚下的碎石移向远处的坑缘。这是毅力号在耶泽罗陨石坑拍摄的照片拼成的全景，颜色经过处理，方便看清地形。再对照下面的轨道图，找找古河从哪里穿过坑边。约 18 秒，无声节选。
NASA／JPL-Caltech／ASU／MSSS · 素材出处
互动读图
从轨道上找河道和扇形
从上往下看，河道和扇形的关系就清楚多了。按顺序点三个读图步骤，看看从前的水流可能怎么走。
1. 河道穿过坑边
先找左边狭长的沟谷。它从坑外穿过坑边，通向陨石坑里面。研究人员认为，古河就是从这里流进来的。
2. 泥沙堆成扇形
顺着沟谷往右，地面像一把张开的扇子。水流进开阔的湖里会变慢，带来的泥沙和小石块可以在河口堆积。
3. 再往坑里看
扇形的边缘伸向坑内低地。研究人员把这些形状和火星车看到的岩层合起来，推断这里曾经有湖。
NASA／JPL-Caltech／MSSS／JHU-APL，乐学堂加注 · 素材出处
第二步
试着做判断
如果手头只有古河道的照片，哪句话最有依据？
点选一条，看看理由。
古河道里一定生活过鱼。
照片里有地形线索。要判断有没有鱼，还需要能指向鱼或其他生物的证据。
这个地方很可能曾有水流过。
河道连着扇形地貌，像水流把泥沙带到开阔处留下的形状。要追查生命，还得看岩石里有没有更直接的线索。
这个坑现在一定还有一湖水。
地形可以保留过去的痕迹。要判断现在有多少水，需要观察今天的火星。
第三步
写下调查结论
- 已经知道
- 耶泽罗陨石坑过去有河流和湖泊。
- 还在研究
- 科学家还没有确认火星上曾有生命。岩石上的斑点是古代微生物留下的，还是普通化学反应形成的？
- 下一步怎么查
- 分析更多样本，并用实验检验普通化学反应能否做出类似的斑点。
线索从哪里来
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