對大多數人來說,岩石只是岩石。但對地質學家而言,它們是充滿晶體的時間膠囊,能揭示行星形成時的狀態。

數十年來,NASA一直在進行一場前所未有的時間膠囊尋找行動——跨越火星的探索。

其探測車穿越了這片惡劣的赭色沙漠,數十億年前這裡曾有河流、湖泊,甚至可能有海洋。他們試圖回答一個重大問題:曾幾何時,微生物生命是否曾在火星表面蠕動?

2024年7月,經過三年多的探索,毅力號探測車發現了一處奇特的岩石露頭。這裡沒有常見的晶體或沉積層,而是有兩種斑點:一種像罌粟籽,另一種像豹紋。這些奇異特徵可能是普通化學反應形成,但在地球上,這些斑點幾乎總是由微生物生命產生的。

當然,這些斑點並非外星生命的確鑿證據,但它們是迄今為止最有力的暗示,表明生命可能不是宇宙中的孤立事件。這也意味著最根本的問題——我們是否孤獨?——可能很快就能得到解答。行星協會太空政策主管凱西·德賴爾說:「如果成功,人類歷史將永遠改寫。」

但要確認這些斑點是否為外星生物的化石印記,唯一方法是將這塊岩石樣本帶回地球研究。

毅力號是這一雄心勃勃計劃的第一階段,該計劃名為火星樣本返回(MSR),由美國及其歐洲合作夥伴策劃,將通過一系列機械任務捕獲原始岩石。探測車的任務是尋找最有希望的岩石並採集樣本,然後交給另一台機器人——逃逸車,將樣本帶離火星送回地球。

然而,僅一年半後,該項目陷入困境,2026年無任何資金流入,國會支持也所剩無幾。結果,這些極具潛力的岩石可能永遠留在火星上。

亞利桑那州立大學行星科學家菲利普·克里斯滕森說:「我們花了50年準備帶回這些樣本,現在距離終點只有一步之遙——但抱歉,我們無法完成任務。」

這也意味著,在尋找外星生命的競賽中,美國實際上已將領先地位拱手讓給了最大的地緣政治競爭對手——中國。中國正全速推進自己的火星樣本返回任務,雖然規模較美歐聯合任務精簡,且採集的岩石質量可能不及對手,但這將成為科學期刊和歷史書中人們記憶的焦點。克里斯滕森感嘆:「照這速度,他們很可能先我們一步完成任務。先到者才是關鍵。」

當然,無論誰發現外星生命,都將推進人類知識,但民族主義競爭的驕傲感不容忽視。許多美國科學家及立法者不願未來的研究受制於外國控制。即使不關心是否發現外星微生物,MSR及中國類似任務也是實現將人類送上火星並建立長期基地的技術基石。若競爭對手先行一步,將是巨大打擊。

科羅拉多州博爾德西南研究所行星地質學家維多利亞·漢密爾頓說:「如果我們做不到這點,怎麼能想像安全送人類往返火星?」

聖路易斯華盛頓大學行星科學家保羅·拜恩說:「如果你想把人類從火星帶回來,首先必須搞清楚怎麼帶回樣本。」

近十位美中項目內部人士及科學家向我講述了美國如何在新太空競賽中失去領先的故事,充滿夢想與發現,也有管理不善、高昂成本,最終是憤怒與失望。

克里斯滕森說:「我大半生研究火星,它有無數迷人之處。通過研究火星,我們或許能更深入理解生命起源的奧秘。」

如今火星是後末日荒原,乾燥寒冷,輻射致命,但數十億年前,水曾流淌於火山坡上,氣候溫和。隨後地質內部迅速冷卻,全球磁場崩潰,大氣被太陽剝離。

火星表面極端不利於生命,但地下深處較溫暖潮濕,可能有微生物活動。

科學家長期擁有數塊火星隕石,但均受宇宙輻射損害,且無沉積岩樣本,後者最可能含有化石。正因如此,人類或機器必須親自登陸採集。

1976年,NASA的維京號登陸器首次實現科幻成真,嘗試檢測土壤中微生物活動,結果曖昧不明,但激發了對火星生命可能性的興趣。

此後數十年,美國派出越來越多探測器,但無法確定生命跡象,需將樣本帶回地球實驗室分析。

2003年,火星樣本返回成為美國行星科學界首要任務,歐洲航天局加入。計劃複雜:毅力號探測車採集樣本,交給第二艘火星著陸器,再由火箭送入火星軌道,歐洲軌道器捕獲後帶回地球,預計2030年代中期完成。

2020年7月30日,毅力號在疫情中成功發射,NASA當時主管強調任務重要性。

同月,中國開始準備自己的樣本返回任務,MSR開始出現問題。

中國航天起步較晚,但發展迅速。2003年首位宇航員入太空,隨後建成空間站,多次月球探測,2020年嫦娥五號成功帶回月球樣本,技術與MSR相似。

同年,中國發射天問一號,同時送入軌道器與探測車,首次嘗試火星雙任務,成就非凡。

隨著中國加速,美國科學界開始質疑MSR是否過於昂貴且承諾過高。2020年預算從53億美元增至70億美元,遠超其他太空任務。

毅力號成功著陸火星,開始探索火星古河谷,採集含鹽泥岩樣本,這些環境在地球上常見微生物。

2023年9月,獨立評估報告指出MSR組織分散,管理混亂,預計2040年代才能帶回樣本,成本或達110億美元,遠超預算。

國會開始質疑是否應取消MSR,科學界面臨抉擇。

拜恩等人主張NASA應多元探索太陽系其他星球,如金星,但不願放棄MSR。問題是如何更快更便宜完成任務。

2024年4月,NASA尋求業界協助,洛克希德·馬丁等公司提交方案。

7月,毅力號發現帶斑點的岩石,激發急迫感。2025年1月,兩種簡化方案提出,利用天空起重機著陸器或商業航天公司運送,預計2030年代帶回樣本,成本降至80億美元。

同年6月,中國嫦娥六號成功從月球背面帶回樣本,震驚NASA,顯示中國快速進展。

2025年5月,中國發射天問二號,計劃2027年帶回近地小行星樣本,預計成功率高。

2025年6月,中國公布天問三號火星樣本返回計劃,目標2031年帶回至少500克火星樣本,速度遠超美國。

天問三號將於2028年發射兩枚火箭,一枚攜帶著陸器和小型直升機,另一枚攜帶軌道器。著陸器將鑽取地下約七英尺深的樣本,直升機勘察周邊,樣本送入軌道器返回地球。

樣本將在合肥附近的生物安全實驗室嚴格隔離,科學家或將首次發現明確外星生命跡象。

同月,美國新政府提出嚴苛NASA預算案,可能導致NASA史上最大裁員,科學計劃大幅削減,MSR首當其衝。

國會後續挽救多項太陽系探索任務,但MSR未獲實質支持。拜恩說:「MSR現在幾乎沒有人支持。」

科學界士氣低落,克里斯滕森說:「攻擊科學和NASA科學已成功,科學界陷入震驚。」

2024年7月,NASA未能提供MSR專家評論,僅重申美國太空領導承諾。

克里斯滕森則直言,美國領導火星探索50年,卻將領導權拱手讓人。

中國學者對MSR困境感到困惑,認為NASA準備充分,並從中學習良多。若中國因此勝出,他們也不會高興。

天問三號仍面臨挑戰,無人曾自主從火星發射火箭,但中國過去成功經驗令人信心十足。

天問三號結構較簡單,故障點少,但樣本範圍有限。毅力號採集範圍廣泛,科學價值更高。

但中國或能幸運採集到生物豐富區域,漢密爾頓說:「可能帶回完全意想不到的奇蹟。」

最可能結果是雙方都未發現化石微生物,但中國先帶回火星岩石。最終,美國和歐洲只能聽到:「你們是第二,輸了。」

克里斯滕森對失去領先感到惋惜,因美國多年投入技術研發,卻被中國利用成果輕易超越。他認為這對納稅人不公平。

即使MSR懷疑者也承認,若此任務失敗,將嚴重損害行星科學界的雄心壯志。拜恩擔憂未來大型任務也可能遭遇同樣命運。

將人類送上火星是另一艱鉅任務,MSR是重要彩排,確保能安全從火星發射火箭。

中國也明確表示火星是人類擴展地球外空間的最佳星球,具未來宜居性和資源可及性。

儘管這是遠景夢想,失去這場競賽將使美國處於巨大劣勢。美國行星科學界嘗試將MSR包裝為國家安全議題,但收效甚微。

2025年1月,國會通過的撥款法案未給MSR任何政治或財政支持,意味著美國火星樣本返回計劃已死。毅力號將孤獨在火星上漫遊,直到核電池耗盡。

這與20多年前首份行星十年調查報告中對美國太陽系探索的樂觀展望形成鮮明對比。當時報告稱,美國探索太陽系「有光榮過去、豐碩現在和光明未來」,並指出「關於我們起源和未來的深刻問題可能即將解答」。

如今,答案幾乎遙不可及。即使毅力號繼續漫遊,我們很可能永遠無法親眼見到那些帶斑點的岩石,更別說其他有趣岩石。未來或許在2030年代初,毅力號會望向夜空,看到天問三號軌道器準備將古老岩石送回地球,而毅力號的樣本管則被困火星表面,積滿塵埃。

克里斯滕森感慨:「有一天我們會醒來問:這到底怎麼發生的?」