火星的奧祕 Guide to Mars：解讀紅色行星 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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　　為瞭配閤2020年7月的火星發射窗口期間，
　　美國「Mars 2020」、阿聯「希望號」、歐俄聯手閤作的「ExoMars」皆計畫於2020年升空，
　　始於1960年代的火星探測將邁入新裏程！

　　從用肉眼觀測火星動態的時代變成利用科學望遠鏡觀測的時代，
　　人們對火星的關注不減反增，
　　尤其討論度最高的，應屬和運河說有關的智能火星人的存在論吧。
　　一切起因於「火星錶麵看得到細綫、不，根本看不見」的唇槍舌戰，
　　引發原本對火星毫不在意的人們高度的關切。

　　「火星上是否有水？」
　　「人類能否移居火星？」
　　這些疑問嚮來被視為遙不可及的探討，如今卻逐漸成為現實。
　　換言之，現今的火星不但是再度受到矚目，
　　在陪伴人類長達數韆年後，也一同邁入瞭瞬息萬變、饒富興味的時代。

　　◎邁嚮載人探測火星之路
　　科幻電影中以太空為主題的作品眾多，
　　觀賞這些作品後，往往會連帶激發齣將來人類在太空大展身手的夢想。
　　然而，實際上人類到達最遠距離的紀錄，僅止於大約離地球38萬公裏的月球而已。
　　而且，從美國的阿波羅計畫之後，超過40年再無人造訪過。

　　2016年，當時的美國總統巴拉剋．歐巴馬，訂立
　　「要在2030年之前將美國人送往火星，並安全送迴地球」的目標，
　　大眾對於火星載人探測的期待感也因而瞬間攀升。
　　當時的計畫將長期停留火星列為長遠目標之一。

　　歐巴馬總統的構想在唐納．川普總統上任後做齣修正，變更為月球軌道平颱門戶計畫。
　　在此計畫中，必須先在月球的地心軌道建設太空站，
　　以此為起點進行月球與火星的載人探測任務。
　　首先得纍積月球的載人探測經驗，以期將來能應用於火星的載人探測任務上。
　　要實現火星載人探測任務，還必須解決其他許多難題。
　　按部就班一一剋服，相信天方夜譚也會一點一滴成長為真實可行的計畫。

書籍介紹：《星際拓荒者：人類的火星定居之路》 這是一部深邃、前瞻且極具人文關懷的非虛構作品，它描繪瞭人類邁嚮多行星物種的宏偉藍圖，聚焦於火星殖民的現實挑戰、倫理睏境與社會構建。 第一部分：遺失的傢園與新的黎明 本書並非聚焦於火星地質或曆史發現，而是將鏡頭對準“人”——那些被地球的局限性所驅使，渴望在紅色星球上播種文明的先驅者。 第一章：地球的承載極限與逃離的衝動 我們首先探討瞭地球生態係統在二十一世紀末所麵臨的臨界點：資源枯竭、氣候失衡與社會壓力。作者以嚴謹的數據分析和對未來學傢的訪談為基礎，論證瞭“單行星物種”這一狀態的內在脆弱性。火星，不再是遙遠的科幻想象，而是關乎物種延續的戰略備份。本章深入剖析瞭全球範圍內推動星際移民的政治經濟動機，解釋瞭為何富裕國傢和新興技術巨頭將大量資源投入到“火星計劃”中，而不僅僅是深空探索。 第二章：定居者的心理畫像：跨越物種的身份危機 火星定居者（The Settlers）並非傳統意義上的宇航員。他們是生物學傢、工程師、社會學傢，更是被選擇齣來的“新人類”。本書通過詳盡的心理評估報告和模擬訓練記錄，構建瞭這些先驅者的復雜肖像。他們必須放棄地球上的諸多習慣、情感鏈接和安全感。我們探討瞭“火星綜閤徵”——一種長期隔離、高壓環境導緻的認知扭麯，以及如何通過文化和社群建設來抵禦這種心理侵蝕。這不是一次旅行，而是一次徹底的身份重塑。 第三章：飛船：移動的生態穹頂與初代的社會實驗 本書詳細描繪瞭前往火星的載人飛船——“方舟”的設計哲學。這些飛船不僅僅是運輸工具，它們是第一代火星社群的微縮模型。我們分析瞭飛船內部的閉環生態係統（CLES）的構建難度，包括水循環、空氣再生和食物閤成。更重要的是，作者考察瞭飛船上權力結構和衝突解決機製的建立，因為一旦發射，任何內部失序都可能導緻集體滅亡。這部分內容側重於工程學與社會學在極端環境下的強製融閤。 --- 第二部分：紅色土壤上的工業革命 抵達火星錶麵後，真正的挑戰纔剛剛開始。本書的第二部分，將重點放在“自給自足”的工業化進程，以及如何利用火星本地資源來建立可持續的人類存在。 第四章：就地取材：火星資源的“煉金術” 火星殖民成功的關鍵在於“In-Situ Resource Utilization”（ISRU）——現場資源利用。本章細緻考察瞭從火星大氣中提取氧氣和甲烷、利用冰凍水生産飲用水和燃料的全套流程。我們分析瞭先進的3D打印技術如何被改造，用於利用火星錶麵的風化層（Regolith）進行大規模的棲息地建設，而不是依賴地球的補給。書中對“熔岩管定居點”和“地下生物圈”的工程學設計進行瞭深入剖析，解釋瞭為何需要“嚮下”而非“嚮上”發展。 第五章：能源的絕對控製：地熱、太陽能與核能的平衡 在火星上，能源不僅僅是便利，而是生存本身。本書探討瞭火星定居點在初期如何分配有限的能源預算。我們對比瞭高效率、但政治敏感度極強的微型核裂變反應堆（Micro-Fission）與依賴季節性變化的巨型太陽能陣列之間的權衡。本章還特彆關注瞭能源存儲技術——如何設計齣能在火星沙塵暴中維持數月生命支持係統的電池或能量儲備方案。 第六章：生物圈的脆弱平衡：食物的生産與進化 “吃什麼”是火星上最基本也最棘手的哲學問題。本書詳盡描述瞭“火星農業”（Astro-Farming）的幾種主要模式：氣培法、水培法以及對火星土壤的生物改造嘗試。我們審視瞭基因工程在提升作物抗逆性方麵的應用，例如，如何通過微生物來固定氮元素或分解有毒的過氯酸鹽。這些食物生産係統被設計為“封閉循環”，任何細微的失衡都可能導緻飢荒。 --- 第三部分：新社群的構建與火星法理 當生存不再是迫在眉睫的威脅，火星社會開始麵對其最根本的問題：我們應該如何治理自己？這部分探討瞭火星殖民地如何從“任務基地”過渡到“永久社會”。 第七章：火星憲章：超越國界的治理結構 本書深入研究瞭由地球各國政府和私人機構共同製定的《火星早期定居法典》。這份法典旨在解決地球法律體係在零重力、極端環境和資源稀缺下的失效問題。我們分析瞭“貢獻權”與“公民權”的初始劃分，以及如何處理與地球的財政和主權關係。火星上的法律係統傾嚮於結果導嚮和集體安全，而非個人權利的絕對保障，這一轉變引發瞭激烈的倫理辯論。 第八章：火星經濟學：信貸、勞動與稀缺性 火星經濟的基石是“不可再生性”和“高勞動投入”。傳統貨幣失去意義，取而代之的是“時間信貸”（Time Credits）和基於實際生存貢獻的資源配給係統。本書考察瞭火星早期經濟中，技能（如維護生命支持係統）的價值如何遠超地球上的金融資産。我們探討瞭當少數人掌握關鍵技術時，如何避免技術精英對普通定居者的剝削，實現真正的社會公平。 第九章：火星文化與身份的重塑 殖民地建立後，火星人開始發展齣獨特的文化特徵。他們如何看待地球——這個“搖籃”？他們如何定義“傢園”？本書通過對火星定居者口述曆史的收集，描繪瞭早期火星藝術、語言的演變，以及對“低重力美學”的探索。文化上，他們開始強調效率、透明度和麵對危險的集體責任感，這與地球社會強調的個體自由形成瞭鮮明對比。 --- 結語：雙行星物種的未來 本書的最終部分，著眼於展望火星文明的長期可持續性——“行星化”（Planetary Engineering）的倫理邊界。我們討論瞭火星大氣改造（Terraforming）的遙遠目標、其巨大的能源需求，以及這一工程對火星現有環境（即便貧瘠）可能造成的不可逆轉的道德影響。 《星際拓荒者》提供瞭一個全麵且不帶偏見的視角，它揭示瞭人類為確保未來所付齣的沉重代價、所做的艱難取捨，以及在荒涼中建立希望的偉大工程。這不是一本關於徵服的書，而是一本關於建立和適應的書。 它嚮我們提齣瞭一個終極問題：當我們在另一個星球上重新定義“人類”時，我們真正帶走瞭什麼，又必須留下什麼？

作者簡介    

藤井旭

　　知名天文攝影傢。撰寫多本天文相關的書籍。

荒舩良孝

　　專職撰寫科學相關文章。著作包含《微中子是什麼!?》《用漫畫瞭解超弦理論》等多數書籍。

 

序言　2
紅色火星的光輝　6／火星的真實樣貌　8／自轉的火星　10
 
第1章　名為火星的行星　　　藤井 旭　13
火星小檔案　14／火星與地球的比較　16／火星奧運　20／
火星的小衛星組　22
 
第2章　火星傳奇　　　藤井 旭　25
戰神馬爾斯的行星　26／火星赤紅光輝的由來　28／會吟詩作對的夏日星　30／
西鄉大人之星　32／火星的小衛星預言　34
 
第3章　盯著火星的人們　　　藤井 旭　37
肉眼觀測的天纔──第榖．布拉赫38／幸好是火星──剋蔔勒40／
首度以望遠鏡進行火星觀測──伽利略　41／首張火星素描──惠更斯　42／
火星上有｢Canali｣──斯基亞帕雷利　44／主張運河說──帕西瓦爾．羅威爾　48／
否定運河說──安東尼亞第　52／發現火星的二顆小月球──阿薩夫．霍爾　56／
凝望火星　58
 
第4章　火星探測　　　荒舩良孝　61
成功探索火星的水手號計畫　62／初次登陸火星──維京號計畫　64／
睏難重重的火星探索之路　66／1990年代後，愈發盛行的火星探索　68／
登陸器與探測車的偵察活動也蓬勃發展　70／豐富多變的火星地形　72／
動輒發生激烈風暴　78／水的存在逐漸明朗化　80／火星上真有生命存在嗎　86／
火星以外的星球也有生命存在？！　92／大顯身手的好奇號　96／
被剝奪的火星大氣　102／挑戰火星地震偵測的洞察號　104／
2020年將是探測器搶灘高峰期　106／日本緊鑼密鼓籌備中的MMX計畫　110／
目標為佛伯斯的樣本取迴　114　／邁嚮載人探索火星之路　118／
民營企業讓移民火星不是夢？　122
 
第5章　觀察火星的接近　　　藤井 旭　127
火星的動嚮　128／移動於黃道的火星　130／火星在星空中的動嚮　131／
2018年的火星大接近　132／找齣火星　134／2018年的火星動　136／
每次接近都會有所變化的火星視覺大小　 138／2020年的火星次大接近　140／
2020年的火星動嚮　142／2022年的火星中接近　144　／2022年的火星動嚮　146／
2024年〜2031年的火星接近　148
 
第6章　觀察火星錶麵　　　藤井 旭　149　
望遠鏡下的火星觀賞樂趣　150／火星錶麵圖　156／參加火星觀察活動同樂　158
 
專欄　　火星的代錶符號　12
來自火星的訪客　24
火星觀測簡史　36
火星人來襲大恐慌　60
 

序言

　　2018年7月31日，地球要迎接睽違15年的火星大接近。即便是都會夜空，一到晚間就能清楚目視到散發齣詭譎奇幻紅光的火星身影，相信應該也有很多人在目睹此景後感到敬畏吧。

　　實際上，異常明亮的紅色光芒以及在星空中的倏忽位移、亮度的戲劇性變化，自古以來便引起人們的關注，而以希臘、羅馬神話中的戰神阿瑞斯或馬爾斯之名來稱呼火星，也自有一番道理。

　　再者，不分東西方，在占星術中火星往往被視為惡兆，這或許不是火星的本意，不過也因為這樣纔讓天文學有長足的進步，火星對此應該覺得慶幸吧。

　　從用肉眼觀測火星動態的時代變成利用科學望遠鏡觀測的時代，人們對火星的關注不減反增，尤其討論度最高的，應屬和運河說有關的智能火星人的存在論吧。一切起因於「火星錶麵看得到細綫、不，根本看不見」的唇槍舌戰，引發原本對火星毫不在意的人們高度的關切。

　　運河或智能火星人的存在等話題，如今已乏人問津，然而科學史上有關外星生命的存在從未如此被認真討論過，彼時的熱烈討論造就瞭現今天文學最先端的話題之一「外星生命」的探索，對於當時的人們而言或許可說是意想不到的發展。

　　不隻如此，火星是地球人類移居可能性最高的星球，目前在商業獲利上的關注也隨之升高，人類的火星探險離實現之日指日可待。換言之，現今的火星不但是再度受到矚目，在陪伴人類長達數韆年後，也一同邁入瞭瞬息萬變、饒富興味的時代。

　　任思緒圍繞著在夜空中綻放詭譎艷紅光芒、愈來愈靠近我們的「未來星球」火星打轉，但願大傢能盡興觀賞到這個天文奇觀。

2020年將是探測器的搶灘高峰期
 
要將探測器送往火星的機會有限，因此同一時期有好幾個國傢發射火星探測器的情況並不稀奇。目前已有3架探測器預計會在2020年發射升空。
 
第1架是美國的Mars 2020。Mars 2020計畫讓類似好奇號的大型探測車登陸，預計會更深入進行生命探索。Mars 2020探測車會前往過去曾有生命齣現，而且研判尚留有跡象的地點，進行岩石或土壤等分析，尋找過去應當存在於火星的生命痕跡，以及可推敲齣當時火星環境的各種素材。
 
據悉Mars 2020探測車不隻是當場分析岩石或土壤而已，還會將樣本密封於類似試管的容器內，並置放於火星上。置放雖然聽起來似乎沒發揮什麼作用，不過這是為瞭將來接續Mars 2020計畫所做的準備。美國最終想達到的目標是將火星的岩石等樣本帶迴地球的「火星樣本取迴任務」。
 
當Mars 2020任務執行後，會研擬計畫，發射軌道器帶迴所採集的火星樣本，以及將樣本傳送至軌道器的登陸器、火箭。這些計畫雖然尚未正式拍闆定案，若真的落實，包含從火星發射火箭都將成為史上首度的任務。假如火星樣本取迴任務成功的話，應該能為載人火星探測提供寶貴的知識依據。
 
再來則是Mars 2020預計在火星首度使用直升機型無人機。藉由無人機從低空俯瞰火星地錶的方式，期待或許會因此發現新的地形等。
 
2020年預計發射的第2架探測器是歐洲與俄羅斯攜手閤作的ExoMars 2020。歐洲與俄羅斯於2016年時曾發射軌道器與登陸器做為ExoMars的第一波任務。軌道器順利進入火星軌道，可是登陸器卻著陸失敗。ExoMars 2020計畫讓探測車著陸後對火星錶麵進行偵察。ExoMars此番能否為上一次的登陸器雪恥，備受矚目。
 
而第3架則是阿拉伯聯閤大公國（UAE）的火星探測器希望號。UAE為紀念2021年建國50周年，計畫將希望號送入環繞火星的軌道，進行最先進的火星探測任務。希望號的發射專案由三菱重工承包，預定以HⅡ-A火箭發射升空。
 
另外，中國似乎也在擬定2020年代的火星探測計畫，不過其詳情仍不得而知。

评分☆☆☆☆☆

這本書的書名《火星的奧祕 Guide to Mars：解讀紅色行星》聽起來就充滿瞭探索未知的魅力。我對科學史上的重要發現一直很感興趣，所以很好奇，這本書會不會介紹一些關於火星的歷史性觀測和重大發現？例如，早期的天文學傢是如何看待火星的？有沒有發生過什麼誤解或有趣的爭論？我也想知道，關於火星上是否存在生命的爭議，在這本書中是如何被呈現的？會不會有提到一些比較前沿的生命探索技術，例如基因探測或生物標記的尋找？我希望這本書不隻是單純的科學介紹，更能帶我們迴顧科學傢們的探索歷程，分享他們的艱辛與喜悅，讓我在閱讀的同時，也能感受到那份對知識的渴望和對宇宙的好奇心。

评分☆☆☆☆☆

哇，這本《火星的奧祕 Guide to Mars：解讀紅色行星》光是書名就超吸引人的！我一直對太空、對外星生命充滿瞭好奇，尤其是離我們不算太遠的火星。每次看到新聞裡火星探測器傳迴來的照片，那種荒涼又壯麗的紅色地貌，總讓我聯想到電影裡的場景，也讓我忍不住想，如果我們真的有一天能踏上那片土地，會是什麼樣的感覺？這本書會不會帶我們深入瞭解火星的地質構造？像是它有沒有水？過去有沒有生命存在過的跡象？那些巨大的火山和峽榖又是怎麼形成的？我對書中可能探討的火星歷史、地理，還有科學傢們為瞭瞭解火星所做的各種努力，都感到非常有興趣。希望這本書能像一本火星百科全書一樣，把所有我們想知道的，或者我們甚至還沒想到要問的，都一一解答，讓我們對這顆紅色星球有更深層次的認識，不再隻是課本上或新聞報導裡的冰山一角。

评分☆☆☆☆☆

我一直有個夢想，就是能親眼看看星空，瞭解宇宙的奧妙。這次看到《火星的奧祕 Guide to Mars：解讀紅色行星》這本書，簡直是正中我的紅心！我最想知道的是，書中有沒有深入介紹火星的大氣層，以及它和地球大氣層的差異？例如，為什麼火星的天空是粉紅色的？它的天氣係統又是如何運作的？還有，書中會不會提到過去火星的氣候變化，以及它為何會從一個可能曾經擁有豐富液態水的星球，變成現在這樣乾燥寒冷的樣子？這些關於火星演變的歷史，聽起來就充滿瞭戲劇性，也讓我對生命存在的可能性有更多的想像。希望這本書能提供豐富的圖像和圖錶，讓我更容易理解這些複雜的科學概念，並且能從中學習到更多關於行星科學的知識。

评分☆☆☆☆☆

我對所有關於太空旅行和未來科技發展的議題都抱持著高度的關注。《火星的奧祕 Guide to Mars：解讀紅色行星》這本書，無疑讓我對火星有瞭更多的想像空間。我想瞭解，書中會不會詳細闡述目前人類正在進行或計畫中的火星探測任務？像是毅力號、好奇號等等，它們各自的任務目標是什麼？又取得瞭哪些關鍵的發現？更重要的是，如果未來我們真的要進行載人火星任務，可能會麵臨哪些技術上的挑戰？從火箭技術、生命維持係統，到太空人在長途旅行中的生理和心理調適，這些都是非常值得探討的議題。我希望這本書能以一種既專業又不失趣味的方式，呈現火星探索的最新進展，並且能讓我們窺見人類未來進軍太空的藍圖，激發更多關於科學與科技的討論。

评分☆☆☆☆☆

身為一個對科幻電影情有獨鍾的觀眾，火星總是扮演著重要的角色，有時候是人類的第二傢園，有時候則是外星生物的發源地。這讓我對「火星的奧祕 Guide to Mars：解讀紅色行星」這本書寄予厚望，希望它能填補我在想像和現實之間的鴻溝。我很好奇，書中會不會探討關於火星環境對人類生存的可能性？像是重力、大氣成分、輻射等等，這些因素會對人體造成什麼影響？如果未來真的要移民火星，我們需要具備哪些知識和技術？或者，書中會不會深入分析火星上發現的各種奇特地貌，例如臉形石、或者那些看起來像水道的痕跡，背後隱藏著怎樣的科學解釋？我希望這本書不隻是一堆冷冰冰的數據，而是能用生動有趣的方式，把火星的「故事」講齣來，讓即使是像我這樣，科學背景不算深厚的人，也能夠看得津津有味，並且對火星產生更強烈的連結感。