火星上到底有什么？未来，人类能不能移民火星呢？我们迫切想知道这些问题的答案。
为了早日得到答案，2020年，美国宇航局将发射毅力号火星探测车，如果成功着陆火星，这将是火星地表上第四辆美国探测车。
探测车是人类探索火星的先锋，但是光靠它们是不够的，以目前正探索火星的美国好奇号为例，它一天只能行驶20米，光靠这几辆车，何时才能走遍火星呢？对此，美国宇航局的科学家们有了新的办法。
纳米纸飞机诞生
在自然界中，每到了用餐时间，一群群蚂蚁、一只只蜜蜂就会倾巢而出，四处找寻食物，找到以后就开心地召唤同伴们共同分享。
受到启发的宇航局科学家也准备在火星上放出一批机器人蜂群，让它们帮助火星车大本营探索火星。
想法虽好，不过实施起来不太容易，因为火星车本身容量不大，很难装载大量机器人，而如果机器人做得太小，就不能搭载大型能源飞得更远，这是一个两难的问题。
直到纳米纸飞机的出现才解决了这个问题。
我们每个人小时候一定都玩过纸飞机，这是一种依靠风力向前飞行的玩具，不需要其他能源就能飞得很远。
如果纸飞机能成为探索火星的主力军，将能解决上述的问题，因为它很轻，而且也不需要额外的能源。
当然普通的纸飞机不行，毕竟它材质很软，也很难飞远，美国宾夕法尼亚大学的物理学家伊戈尔·巴加丁所带领的团队制造的纳米纸飞机也许能担此重任。
纳米纸飞机是用一种叫做纳米纸板的材料制造的。
纳米纸板的主材料是氧化铝薄膜，一张薄膜的厚度仅有几十纳米，几百上千张薄膜堆叠成一张厚度为几十微米的中空板，就成了纳米纸板。
纳米纸板在堆叠过程中有意留出了一个个类似于瓦楞纸板的孔洞夹层结构，这有利于增强它的强度和硬度。
根据测算，纳米纸板的硬度是相同质量的实心纸板的一万倍。
纳米纸板有着重量轻、弹性大等优势，一块1平方厘米的纸板，重量不到1毫克。
尽管纸板非常轻，但是承重能力并不弱，因为它具有强大的弹性，即使纸板弯曲超过90°仍然可以恢复原状，这样它在执行火星探索任务时就可以搭载一些摄像头、探测仪等小型设备。
纳米纸飞机还能比普通纸飞机飞得更远，因为它不止能靠火星上的风力飞行，还有第二股风给它助力。
当太阳光照射在纳米纸板上时，因为照射角度的不同，纸板不会均匀地受到光照，而纳米纸板是一种优良的绝热体，热量在纸板身上传递速度很慢，因此受到光照不同的纸板各处的表面温度也会产生差异。
根据热力学定律，温度越高分子运动越快，反之则速度变慢，分子运动速度不同就会产生一股流动的风，这样纳米纸飞机就获得了新的前进动力。
放飞纳米纸飞机
火星的重力只有地球的38%，这种环境给纳米纸飞机带来了极大的好处，使它们能够携带超过自身10倍重量的探测器。
不过由于纳米纸飞机只有1/3毫克重，能携带的探测器最多也只有几毫克重。
研究团队目前已在纳米纸飞机上安装了一个自备光源的摄像头，以便完成最基本的拍摄任务。
在此基础上，研究团队还在研制小型的探测水和甲烷的化学传感器，这些设备能够让科学家快速找到火星生命或潜在的人类宜居地。
纳米纸飞机还有一个问题需要解决，那就是如何召回它。
对此，巴加丁准备在纳米纸飞机上安装一个激光接收器，通过激光来控制纳米纸飞机的受热区域，这样就能通过控制第二股风来调整纸飞机的运动速度和方向。
在实验室进行的实验中，巴加丁已经能通过改变纸飞机的受热区域来控制它的起落了。
如此好用的火星纸飞机，未来也许会随毅力号火星车一同前往火星，成为火星向导，飞在毅力号前方，先行收集道路信息，指引火星车更顺畅地行驶。
纸飞机也可能成为火星原住民，在广阔的火星四处飞行，记录研究火星的大气和地质特征，帮助我们寻找最适宜的栖息地。
日本发射火星卫星探测器 预计2031年返回地球
10月20日凌晨，日本航天探测器发射升空，将前往火星的卫星“火卫一”进行详细观测，并采样返回地球。如果任务成功，这将是人类首次从火星及其卫星采集样本并带回地球进行实验室分析。
该项目名为“火星卫星探测”（MMX）的任务，由日本宇宙航空研究开发机构主导，探测器预计将于2027年8月抵达火卫一。
科学家希望借助该项任务，解开火星两颗卫星的形成之谜。
英国自然历史博物馆教授萨拉·拉奎尔是MMX任务样本分析团队的副负责人。
她表示，此前还没有任何航天项目成功从火卫一采集样本并将其带回地球。
“我认为，这是一项极具野心且充满乐趣的任务。
” 太阳系内侧只有三颗天然卫星：地球的卫星月球，以及火星的两颗卫星：火卫一和火卫二。
火星卫星的体积都很小，火卫一的直径约为20公里，火卫二的直径约为10公里。
外形也不规则，看起来有些像太空土豆。
MMX探测器将先对火卫二进行观测，随后把重点转向火卫一。
任务团队计划先投放一辆小型探测车来勘察地形，但这并非易事。
拉奎尔解释说，此前人类从未在体积如此小的卫星上成功部署探测车。
“火卫一自身的引力非常微弱，它紧邻引力强大的火星，火星的引力会增加探测车着陆的难度。
”她解释说。
完成地形勘察后，MMX探测器将确定在火卫一上着陆的地点，再利用机械臂和两套采样装置进行取样。
这些样本将被装入一个小型太空舱，该太空舱预计于2031年返回地球，降落在澳大利亚南部的伍默拉沙漠。
此次任务计划带回的样本总量仅10克。
“样本量实际上很小。
”英国莱斯特大学研究人员克里萨·阿夫德利杜称，“但即使是只有一颗微粒，也足以开展多项研究。
科学家不需要带回数公斤的材料才能进行科学分析，因此取得的每一克样本都物有所值。
” 科学家希望，这些样本能够最终解开火星两颗卫星的起源之谜。
学界目前主要存在两种假说。
一种观点认为，在火星形成初期，一颗小行星或其他天体撞击了火星，撞击产生的碎片最终形成了火卫一和火卫二。
另一种观点则认为，这两颗卫星原本来自太阳系外围的游荡小行星，后来被火星的引力捕获。
“当我们拿到样本后，我们将详细分析其化学成分和矿物组成，再将假设对应的样本特征存在明显差异。
”拉奎尔并表示，“应该很快就能判断……哪一种假说更符合实际情况。
我们很快就会得出结论。
” 研究团队还期待，这次任务能够带来一个额外的惊喜：样本中可能包含来自火星本身的物质。
“令人感到十分兴奋的是，火卫一距离火星表面非常近，当其他天体撞击火星时，撞击产生的部分微小颗粒可能会飞溅出来，并随着落在火卫一上。
”拉奎尔指出，“这意味着探测器采集的样本中可能不仅有火卫一自身的物质，还包含来自火星的颗粒。
这将为研究火星的物质组成和演化历史提供直接证据。
” 将火星物质带回地球，一直是行星科学领域的重要目标。
美国国家航空航天局（NASA）的“毅力号”火星车自2021年以来一直在火星表面开展探测，并将采集到的样本封存在专用容器中。
然而，由于美国会停止拨款，原计划由美国国家航空航天局和欧洲航天局联合实施的火星样本取回任务最终被取消。
与此同时，中国也正计划开展火星采样返回任务，航天器预计于2028年发射，力争在2031年将火星样本带回地球。
事实上，地球上已经存在一些来自火星的物质，它们以火星陨石的形式留存下来。
这些陨石原本属于火星，在小行星等天体撞击火星时被抛射到太空，随后飞向地球。
不过，火星陨石十分稀少，而且一旦抵达地球，就会受到地球环境的污染，与空气、尘埃、土壤和水发生接触。
因此科学家非常希望能获取到直接从火星及其卫星表面采集的样本，因为这些样本可以最大限度地保留其原始状态。
（本文来自张朝阳的英语课，更多国际新闻，欢迎关注搜狐视频关注流张朝阳的英语课）
日本发射火星卫星探测器，未来将尝试着陆并采样返回地球
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探测器将用约一年时间飞抵火星附近，进入环绕火星的“准卫星轨道”。
在环绕火星运行期间，探测器将对“火卫一”进行详细观测，调查“火卫一”上几十个地点的地形、化学组成等，并确定在“火卫一”上着陆的地点。
此后，探测器将尝试在“火卫一”着陆并采集10克以上的卫星表面砂子和岩石样本。
按计划，探测器将于2030年开始返程，并于2031年带着样本回到地球。
（剪辑 匡萍） 责编：曾梓民 一审：匡萍 二审：贺齐 三审：丁兴威 来源：三湘都市报
