人类探险家可以最大限度地利用科学成果来揭示这颗红色星球的复杂本质。
（图片来源:uux.cn/美国国家航空航天局/帕特·罗林斯）据美国太空网（伦纳德·大卫）：人类在这颗红色星球上的逗留将极大地促进火星探索的未来。
宇航员可以在那个遥远的世界完成的工作将远远超过机械化火星机械所能完成的工作——但肯定会付出更大的代价。
为此，美国国家航空航天局正在规划一项月球-火星战略，该战略将科学确定为该机构寻求人类持续探索太阳系的三大支柱之一。
现在正在规划的是实现这一目标的架构。
由美国国家学院太空研究委员会主办的美国国家航空航天局月球-火星建筑研讨会将于本月晚些时候举行。
根据探索系统开发任务理事会美国国家航空航天局战略和架构办公室副副副主任努朱德·梅朗西的声明，航天局正在寻求对科技投资的看法，以帮助人类可持续地重返月球并派遣宇航员前往火星。
我们与工业界、学术界和国际社会的合作伙伴关系正在帮助美国国家航空航天局定义一种架构，使我们能够大胆地探索月球、火星和更远的地方，Merancy解释说。
老虎队的故事可以说，宇航员在火星表面进行的科学研究将对该架构的范围和规模产生最大影响。
因此，决定科学优先事项值得尽早关注。
最近的历史表明宇航员在科学任务中的穿鞋行为为时已晚。
这是火星探测计划分析小组（MEPAG）最近一项研究的核心信息，该研究表明人类如何以及在红色星球的何处可以最大限度地进行探索和科学产出。
位于科罗拉多州博尔德的科罗拉多大学大气和空间物理实验室的高级研究科学家布鲁斯·杰克斯基领导了一个研究火星载人任务科学目标的气象探测小组老虎小组。
他们的报告已于去年年底转交美国国家航空航天局。
主动出击，而非被动应对在一次独家采访中，杰克斯基告诉Space.com:我认为这份报告的真正价值在于我们能否引起美国国家航空航天局的关注。
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我们看到在规划人类火星任务的架构方面正在进行大量工作。
但是科学根本不在讨论范围内。
他说:作为老虎小组主席，我的目标是努力让科学参与讨论。
杰克斯基说，将科学融入边缘并不是实现世界级科学的方式。
他说，美国国家航空航天局在吸收科学方面需要积极主动，而不是被动反应。
杰克斯基指出，从20世纪60年代到70年代初，美国国家航空航天局的阿波罗计划让科学家、工程师和宇航员肩并肩携手工作，以确保科学得以完成。
我认为这是我们今天在阿尔忒弥斯或火星上看不到的东西，杰克斯基说。
这必须是一个迭代的过程，以确保科学和工程能够协同工作，他说。
往深处走！未来，在这颗红色星球上进行钻探将是一项有科学价值的任务。
（图片来源:uux.cn/美国国家航空航天局）基于科学的着陆点布朗大学著名的行星研究员吉姆·海德是老虎小组报告组的成员。
美国国家航空航天局目前正在更新月球到火星计划的目标，采用‘从右设计/从左执行’的策略，海德说。
他补充说，这意味着从既定目标开始逆向工作，建立成功所需的完整要素集。
以常规方式执行所有元素的开发，并根据已建立的架构进行集成。
海德说，MEPAG老虎小组的报告旨在成为美国国家航空航天局战略的一部分，因为该小组考虑了诸如最佳科学火星着陆点、完成目标所需的活动类型和停留时间以及潜在的机器人合作伙伴关系等问题。
海德说:这些类型的考虑为美国国家航空航天局月球-火星计划的月球部分——阿尔忒弥斯阶段——的前馈提供了重要的见解。
实时交互和适应性老虎小组报告组成员贝瑟尼·厄尔曼说，火星拥有许多关于太阳系早期历史以及类地行星如何维持栖息地和生命的线索。
她是加州理工学院（Caltech）的行星科学教授和加州帕萨迪纳凯克空间研究所所长。
对于许多类型的地质科学，尤其是那些涉及大量与地形互动的科学，如样本采集或深层取芯，埃尔曼说，由于实时互动和适应性，人类的能力独一无二。
埃尔曼告诉Space.com:人类在舱外活动中可以在几个小时内完成火星车花费数年时间进行的数据采集和样本收集。
随着美国国家航空航天局的月球-火星计划正在进行中，重要的是要考虑现在需要开发什么样的支持仪器和技术来装备我们的宇航员在火星上进行杰出的科学研究。
埃尔曼标记了研究报告中提出的参考任务，这些任务体现了一系列可能性，如宇航员调查冰区、进入悬崖、探索火星更高的海拔或让探险队调查洞穴。
这些案例强调了个别特定任务如何能够实现高价值的科学。
火星上的人类探险者将通过融合机器和肌肉来扩大他们的科学范围。
这里展示的是一名机组人员操作一架精巧的直升机来扩大研究区域。
（图片来源:uux.cn/美国国家航空航天局）促进讨论Jakosky作为Tiger团队的主席指出，报告中列出的案例并不代表所有潜在的任务，但应该有助于促进科学和探索社区内部和之间的讨论。
建议的任务包括计划宇航员徒步旅行到乌托邦平原、水手谷以及Cerberus Fossae。
任何着陆点都将提供惊人的科学成果。
我认为这很清楚，杰克斯基说。
火星是一个非常多样、地质复杂的星球。
一个网站不会告诉我们所有我们想知道的关于火星的信息。
一种情况是宇航员在火星上自然行走。
这是对天然洞穴的地下研究——之前已经发现了许多火星洞穴。
有必要描述洞穴环境的可居住性条件，包括水、能源和化学势的可用性。
还可以确定洞穴环境中是否存在生命迹象，报告补充道。
人类探险者可以在目标洞穴附近着陆，并在大部分任务中留在栖息地内。
他们将远程操作部署在洞穴底部的样本取回机器人。
报告称，与从地球上进行机器人调查相比，这样做将消除操作时间延迟，决策时间将减少多个数量级。
水手谷大峡谷可以说是火星上最引人注目的景观，为未来的探险队员提供了丰富的科学资源。
（图片来源:uux.cn/欧空局/德国航天中心/福柏林（G. Neukum）、CC BY-SA 3.0 IGO）为什么人类会登上火星？该报告阐述了人类如何在这颗红色星球上推进一系列有价值的科学目标。
显然，工作人员可以进行现场测量，执行局部区域测绘，并获得地下通道。
报告解释说，从地表、地下和大气中选择价值最高的样本并将其送入地球上的实验室至关重要。
首先，火星上的探险者可以在当地和地区放置信息收集设备网络，以捕捉火星任务期间和任务之间的过程。
从轨道上或在火星表面，作为人类穿越火星的先驱的远程操作机器人资产可以探测人类着陆点无法到达的地点，或评估丰富多样的地形和栖息地。
回到地球上，地面控制人员需要操作必要的基础设施，以确保人类在火星的安全和高效运行。
由于地球上的专家团队，增强科学研究能力也至关重要。
美国国家航空航天局喷气推进实验室已经对虚拟和混合现实环境进行了实验，以此作为改善火星探索的方法。
（图片来源:uux.cn/美国国家航空航天局/JPL以人为中心的设计团队）高度优先的科学这项研究的一个关键信号是在火星上与人类一起进行科学研究的地点选择。
报告强调:鉴于火星演化历史的复杂性和火星环境的巨大多样性，没有一个单一的地点能够满足所有高度优先的科学目标。
一个重要的研究发现是，人类可以在火星上完成重要的科学研究，这将是机器人航天器更难或不可能做到的；人类任务的能力有可能改变火星科学探索的目标和优先事项，并且肯定会加快步伐。
至于火星上的科学工作，老虎小组提出了三个高层次的目标:天体生物学——确定火星上是否有过生命以及宜居性的本质；气候和挥发性物质——揭示火星水和气候变化的过程和历史；地质学/地球物理学/地球化学-了解从行星形成到今天的行星演化的物理记录以及驱动火星表面、地壳和内部演化的过程杰克斯基说:火星与太阳系其他地方的区别在于生命的潜力、水的历史、地质过程的性质以及与地球的相似性。
其次，它是火星的相对封闭性和我们可以探索它的相对容易性，他说。
社区意见美国国家航空航天局·艾姆斯研究中心的前主任斯科特·哈伯德对该报告的发现非常熟悉，他现在是斯坦福大学航空航天系的附属机构。
哈伯德于2000年担任美国国家航空航天局第一任火星探测项目主任，在几次火星探测失败后重组了航天局的火星计划，为他赢得了火星沙皇的称号。
哈伯德告诉Space.com，在哈伯德看来，MEPAG老虎小组的报告是基于科学目标的人类火星探索目标的优秀范例。
哈伯德说，他希望美国国家航空航天局和即将到来的美国国家学院研究将利用老虎小组的报告作为重要的社区投入。
宇宙中5颗奇特的系外行星，其表面的恶劣程度难以想象！
在我们的太阳系中一共有八颗行星围绕着太阳旋转，其中内侧四颗为岩石行星，外侧四颗为气态行星，不过行星并非是太阳独有，在宇宙中几乎每一颗恒星都拥有自己的行星，而这些行星被天文学家们称为系外行星。到目前为止，天文学家通过望远镜已经在宇宙中发现了超过5000多颗系外行星，而且在这数千颗系外行星中，还存在着远超出我们想象的奇特世界， 如有些行星的表面会下玻璃雨。有的会上演冰火两重天， 有的甚至还会逃离母星的控制，成为流浪行星，而今天便带你了解宇宙中奇特的5颗系外行星。1.HR 5183b行星HR 5183b行星是一颗气态巨行星，它距离我们大约为100光年，质量是木星的三倍，当时天文学家在发现它后，曾表示从未见过如此奇特的系外行星，因为它拥有奇怪的蛋形轨道，并且具有极高的偏心率，假如我们将他想象成太阳系的木星，那么其最远轨道能够达到海王星之外，可以想象到他的奇特之处。2.WASP-76bWASP-76b行星位于双鱼座方向，距离我们地球大约为630光年，他是一个绕着F型主序星运行的气态巨行星，其质量大约是木星的0.92倍，半径为木星的1.83倍，而它之所以独特是因为在它的表面会下铁雨，由于距离母恒星非常近，已经被潮汐锁定，因此它的一面总是朝向恒星，其白天温度高达2500C，以至于该行星上的铁元素都熔化成了气体。这些铁蒸气被强风吹到较冷的区域，并凝结成液滴形成铁雨。3.HD189733bHD189733b是一颗距离地球约63光年的系气态巨行星，质量比木星还要大13%，在2008年，天文学家通过偏振测量法测定，发现HD189733b的蓝色波段反照率高于红色，这意味着他看起来是一个美丽的蓝色星球。不过HD189733b虽然呈现出蓝色但并不是海洋，因为HD189733b表面温度极高，天文学家经过进一步分析发现，在它的大气层中富含硅酸盐，而这些硅酸盐在高温下熔化，然后形成了玻璃雨。这些玻璃雨在风速高达9000公里/小时的超音速风中呈弧形落下。4.开普勒10b开普勒-10b是开普勒望远镜发现被确认的第一颗岩质系外行星，距离地球大约为564光年，质量是地球的3.2倍左右，假如你能够置身于该行星表面会发现他这里如同地狱一般，由于距离主恒星非常之近，只有太阳至水星距离的20分之一，因此表面温度高达1300C，而在如此高温下，开普勒-10b上的铁和硅酸盐都成了熔岩状态，从而形成巨大的熔岩海洋。同时在强风的携带中，还会下熔岩金属雨5.流浪行星我们知道几乎每个行星都是围绕其母恒星运行，但在宇宙中也有特例。有些行星可能由于某种原因会逃离母恒星的引力控制，独自在寒冷的黑暗空间中徘徊。而这些行星被称为流浪行星，比如CFBDSIR2149便是一颗被恒星抛出的流浪行星。它的体积是木星的7倍，表面温度约为400摄氏度，是一颗只有5000万至1.2亿年历史的年轻行星，不过他是何种原因被抛出原来的行星系统，我们还不得而知！以上便是5个奇特的系外行星，看完不禁令人惊叹宇宙的奇妙和多样性。那么你觉得以上哪个最奇特呢，欢迎在下方评论留言！
科学发现：12.5光年外有一颗最近似地球的行星，或有外星人存在？
一百年来，科学家们采用越来越先进的仪器设备搜寻外星人，这些设备包括但不限于陆地和太空的各种类型天文望远镜、无人探测器等等，从近及远，希望在茫茫宇宙中找到知音。但一直都在失望中，太阳系没发现，远离太阳系亿万光年的深空也没发现。这至少说明了两个问题，一是就是在宇宙中生命和文明太稀有，知音难觅；二是人类的科技和探测水平还处于很低层次，无法发现即便近在咫尺的外星生命和文明。随着各种地面天文望远镜、太空望远镜的不断提升，科学家们的目光从太阳系内逐步转向太阳系外，寻找可能存在生命的行星。1992年美国阿雷西博天文台发现了第一颗太阳系外行星，迄今已经有5000多颗太阳系外行星被发现。科学家们按照地球生命孕育和存在条件来寻找地外星球的生命之源，即寻找所谓的宜居星球。地球是一颗具有岩石外壳的行星，这样才能够适宜生命在表面活动；其次地球存在液态水，海洋才是地球生命的摇篮。而适宜温度，是液态水存在的前提条件，目前地球平均气温约为15℃。科学家们认定这是目前认知生命存在的两个硬条件，系外行星如果具备这两个条件，就属于宜居星球。行星本身不发光发热，主要依靠恒星的辐射能量才能保持温度，这样宜居星球就至少要与主恒星保持一定距离，远了不行，近了也不不行；宜居星球还不能像太阳系木星、土星、天王星、海王星那样的气态行星，而是像地球、火星这样的岩石行星。符合这两个条件的行星极少，在已经找到的5000多颗太阳系外行星中，类地行星大约只有几百颗，宜居带行星只有几十颗。当然，除了以上最重要的两项条件，要让生命孕育和存活还有许多严苛的要求，这样科学家们弄了个地球相似度指数，英文为Earth Similarity Index，简称为ESI，就是根据行星半径、密度、质量、逃逸速度、表面温度、处在宜居带的位置等，通过公式量化打分，取值0~1之间，0代表完全不同，1代表完全相同。一般认为0.5分以下的行星是不适宜生命存在的，相似度越高，孕育和存在生命的可能性就越高。在我们太阳系，除了地球，还有三颗类地行星，它们的ESI值分别为：水星0.6，金星0.44，火星0.7。金星是距离地球最近的行星，且质量和地球差不多，又距离太阳系宜居带最近，为啥ESI反而只有0.44呢？这就是因为那里的大气和表面状态十分恶劣，被称为太阳系的地狱行星。而火星ESI值为0.7，是太阳系与地球相似度最大的行星，这也是科学家们正在努力奔赴火星，企图开发火星的原因。而太阳系外一些经过科学家们精挑细选出来的行星，却有不少高于火星ESI值的星球，如格利泽-832 c为0.81，开普勒-442 b为0.83，开普勒-62 e为0.83，格利泽-667 Cc为0.84，开普勒-438 b为0.88等。距离我们最近的恒星比邻星也有两颗行星，其中比邻星b的ESI值也高达0.86。而我们今天重点要说的这颗蒂加登星b星，ESI值竟高达0.95！这是迄今为止，科学家们在太阳系外发现与地球最接近的行星，说它是地球的表兄弟甚至亲兄弟都不为过，那么那里会存在蒂加登星人吗？现在开始说重点：蒂加登星b是一颗怎样的星球？2003年，科学家在白羊座发现一颗暗弱的恒星，被称为SO J025300.5+165258，距离我们12.5光年。这项发现是NASA一个研究小组在搜寻之前的小行星数据资料中意外找到的，由此就以这个研究小组组长、NASA天体物理学家博纳尔·蒂加登的名字命名，被称为蒂加登星。为了方便读者理解，这里简要说一下系外行星的命名规则。一般来说就是在发现的恒星后面加上小写字母a以后的英文字母，a一般用于恒星，不用于行星。因此某恒星系统第一颗被发现的行星就被称为某恒星b，其次就类推为c、d、e、f、g…等等。蒂加登星现在发现了两颗行星，被分别命名为蒂加登星b和蒂加登星c，我们要说的ESI值达到9.5的行星就是蒂加登星b。为什么其与地球相似度这么高呢？首先，其公转轨道处于蒂加登星的宜居带，因此其表面温度适宜，这样，这颗星表面就很可能存在着液态水；其次，这颗星是一颗类地行星，其大小约地球的1.05倍，也就是个头质量与地球差不多，生命承受的重力也与地球相当。这是宜居星球最重要的两项指标，蒂加登星b都符合，通过计算其ESI值达到惊人的9.5。但因此就认为那上面一定会有我们的知音，就有些过于乐观了。实际上，蒂加登星b还有许多与我们地球不一样的条件，有些甚至令人细思极恐。蒂加登星b的主恒星蒂加登星是距离太阳最近的恒星之一，排在第24位。但这颗恒星很小，是一颗红矮星，质量只约太阳的8.9%，表面温度只有约2600度，不到太阳的一半，光度只有太阳的约十一万分之一，视星等为15.4等，距离人类肉眼能看到的6等星亮度差了5757倍，因此很晚才被发现。由于恒星很小，亮度热度较低，其行星为了获得可保存液态水的温度就必须距离恒星较近，因此在所谓宜居带的蒂加登星b距离蒂加登星就只有约0.025天文单位，约375万公里，也就是约为地球与太阳距离的0.025倍，约水星与太阳距离的十六分之一。根据蒂加登星的亮度和温度，在这样一个距离相当在我们太阳系的地球和金星轨道之间，正好是在宜居带，让蒂加登星b的表面气温能够保持在0摄氏度以上，理论上应该比地球更热一些，具备存在液态水的条件。但这种距离不可避免可能会发生两个事件：其一，蒂加登星强大的引力潮汐力很可能早就将蒂加登星b潮汐锁定了，就像月球被地球潮汐锁定一样，永远一面朝着主星；其二，强大的恒星风让蒂加登星b的大气很难保留。这样，蒂加登星b会成为一个冰火两重天的世界，朝着主恒星的一面处于永远的白天炽热状态，水被蒸发殆尽，而背着主恒星的一面则永远处于黑暗的冰封酷寒中，连大气都被冻结。而且，许多红矮星都是耀星，所谓耀星就是恒星上每天会出现几次超级耀斑爆发，紫外辐射会瞬间增强几百乃至上万倍，在耀斑爆发的几分钟内，恒星都会由红色变成蓝色，这种强烈的紫外辐射会杀死行星上一切生命，同时吹跑行星大气。大气和地磁是地球生命保护的双重铠甲，蒂加登星b没有了大气和地磁保护，将受到来自蒂加登星的强烈辐射，生命很难存活。而且，这样近的距离让绕蒂加登星公转一圈只需约117个小时，每秒线速度约56公里。也就是如果那里真的有蒂加登星人，他们约4.9个地球日就过了一年。当然，由于已经被潮汐锁定，就没有了一年四季，倒也感觉不到一年的寒暑变化。那么，蒂加登星b在这样的环境下会有生命存在吗？现在还是个未知数，也只能是个未知数。因为人类现在的观测水平还很弱，无法看清那里的一切，甚至根本看不到蒂加登星b的存在，只是通过大型天文望远镜分析恒星的光变和引力摄动，来估计那里的情况。如果要证实那里到底有没有蒂加登星人，最好的办法就是到那附近去看一看。可惜，现在人类的航天速度还处于蜗牛时代，虽然无人探测器通过行星引力弹弓效应已经达到了秒速200公里，但载人航天的速度还只能勉强达到第二宇宙速度，也就是每秒11.2公里。如果要飞出太阳系，至少要达到第三宇宙速度，即每秒16.7公里。如果载人航天在短期内达到第三宇宙速度，按每秒17公里的速度飞到蒂加登星去，一切都顺利的话，旅途也要22万年；即便无人探测器200公里秒速，飞往蒂加登星也需要18700多年。因此，要去蒂加登星看一看的愿望，在今天还只能是个不切实际的梦。这样，那里有没有蒂加登星人，就无法定论了。不过科学家通过分析，认为那里的生命存在条件并没有上述说的那么悲观，主要原因如下：1、蒂加登星的年龄至少已经有80亿岁了，这样比太阳就大了约35亿岁，作为红矮星年轻气盛的耀星时期已经过去了，恒星运行已经平稳多了，因此对蒂加登星b就友好多了，不至于有那么恶劣的辐射环境。2、即便蒂加登星的大气被吹跑了，又没有地磁保护，但只要有海洋存在，同样可以孕育和生存生命，因为海洋可以隔离和吸收辐射，生命可以生存在深水里。3、即便被潮汐锁定，一面固定对着恒星，另一面永远得不到光照，但如果有空气流动的话，依然能够传递热量，让背面也能感受到温暖；而且，在晨昏带，就是白天与黑夜的交界处，还有一圈恒温带，完全适宜生命存在。4、相对太阳这样的黄矮星，红矮星寿命超长，因此具有让生命稳定生存很长的时期，这个时间长达几百上千亿年，蒂加登星寿命可达万亿年。而太阳寿命只有100亿岁，而且让地球生命宜居的时间只有10～15亿年。5、现在的蒂加登星b比地球年龄大了35亿岁，如果蒂加登星人像人类一样的时间出现，现在文明已经有35亿年了，那是何等先进的文明啊。所以，科学家们还是看好那里的生命，更期盼着那里出现文明。如果那里真的存在高级别文明，我们去不了，说不定哪天蒂加登星人就来到我们面前呢。
