欧洲地球返回轨道飞行器将跟踪和抓取轨道上有样品的容器。图片来源:欧空局官方网站“今日视角”(Today's View)，从行星科学的角度来看，火星就像地球的“孪生兄弟”。它们的形成时间、内部结构甚至初始环境都非常相似。但是在接下来的几十亿年里，“兄弟”分道扬镳，地球充满活力。火星荒凉而死。
为什么火星会遭遇如此悲惨的命运？火星上曾经出现过生命吗？为了解开这些谜团，科学家们一直希望从火星收集样本进行研究，以揭示火星的“前世”。
经过多年的酝酿，梦想将会实现！据美国杂志《科学》网站最近报道，美国国家航空航天局和欧空局联合设计的“火星样品返回”(MSR)任务现已完成:一项耗资70亿美元的四步任务，从火星收集约600克样品并返回地球。
中国科学院国家天文台研究员、被称为“火星叔叔”的郑永春博士告诉《科学日报》:“2019年是阿波罗登月50周年，火星采样任务在某种程度上可以与阿波罗计划相提并论。”
火星采样势在必行。
你为什么要进行火星取样任务？郑永春解释说，在太阳系中，火星是最类似地球环境的行星，也是唯一可能实现大规模移民的行星。目前，除了少数火星陨石外，人类只能使用航天器进行遥感和原位探测。虽然人类在火星陨石中发现了有机物，在大气中发现了甲烷，但是火星上还有生命吗？火星上的生命曾经成倍增长吗？这些问题仍然没有答案。要回答这些问题，人们只能寄希望于火星样本的研究。
伦敦大学学院的空间科学家安德鲁·科茨说:“火星采样任务将是太空探索中最重要的任务之一。”
任务很复杂，分四个步骤进行
郑永春介绍说火星采样和返回任务非常复杂，分为四个步骤:采样、采样、移交和返回。目前，美国登陆火星的技术已经基本成熟。火星岩石和土壤样本将由明年发射的探测器收集，并包装在样本管中。然而，另一辆2028年发射的漫游者必须收集分散在火星表面的样本，并将它们封装在一个密封的球体中。这项任务花了很长时间，不容易。
郑永春强调:“特别困难的是火星采样和返回任务将自动向火星天空发射火箭，与轨道飞行器会合和对接。这些任务是有地球人参与的高风险技术，如果没有火星人的参与，实现这些任务甚至更加困难。”
安吉·杰克曼(Angie Jackman)回到美国宇航局马歇尔太空飞行中心，火箭研发负责人，他也说:“从火星上获取样本并不容易。这将是人类首次从另一个星球发射火箭。”
此外，欧空局希望使用离子推进器将地球推回轨道飞行器，以便用最少的燃料将样品送回地球。离子推进器将利用太阳能电池板(000591，Guba)产生的电能驱动离子并产生持续数月的稳定脉冲，从而推动航天器前进。欧空局的“别府科伦坡”水星探测器正在使用这种方法去水星。由于离子推进产生的推力相对较小，这次旅行预计需要2年时间，而不是大约9个月。欧洲航天局MSR主任桑杰·维达拉姆说:“离子推进有缺点，但这意味着我们可以利用欧洲现有的技术来完成这项任务。”
至于70亿美元的成本，郑永春说:“阿波罗登月花费了200多亿美元，相当于现在的数千亿美元。仍在火星上执行任务的好奇号探测器(好奇号)耗资26亿美元。因此，如果火星取样能够实现，70亿美元将是人类历史上的第一次，不会太多。”
希望找到生命的证据
研究人员说，他们很难准确预测10年后这些样本将如何被研究，但希望找到火星上过去或现在生命的迹象。去年，“好奇号”探测器发现了两个富含有机大分子的地点，但是它携带的仪器无法确定这些分子是源于生命还是地质过程。
马德里西班牙天体生物学中心的玛丽亚·帕扎·佐扎也参与了MSR科学优先事项的确定。她说，地球上的科学家可以从耶兹洛陨石坑的样本中分析同一物质的碳同位素，以确定它是否来自生命。
如果样本中没有生命迹象，他们也想知道具体原因。麻省理工学院的行星科学家本杰明·韦斯说:“是因为火星不适宜居住还是因为生命还没有被创造出来？”
科学家们认为，数十亿年前，随着地核变冷，火星失去了磁场，从而逃离大气层，使火星表面寒冷干燥，并被强烈的空间辐射“侵蚀”。通过收集不同样品的数据并测量它们的古磁场和它们形成的环境，我们可以验证上述理论是否正确。如果这是真的，是不是因为火星很久以前就不适合居住了，生命才没有开始？
原始状态还是毁灭了
为了更好地理解火星，人类真的在挣扎。“好奇号”、“洞察号”和“火星采样任务”将继续访问火星漫游者、着陆器等，在火星上“你唱我上台”，给荒凉寂寞的火星增添了一点兴奋和噪音。
Zorza Nuo说，随着人类探索火星的热情日益高涨，研究火星原始状态的机会变得越来越渺茫。她说:“如果我们现在不干预，我们将错过这个独特的时刻。”
郑永春也对此深表赞同，他说:“随着世界对火星探索兴趣的增加，越来越多的宇宙飞船将登陆火星。”
以2020年火星发射窗口为例，美国、印度、阿拉伯联合酋长国、欧洲和俄罗斯联合发射的“火星空间生物”(ExoMars)计划将会有一次火星漫游者发射。中国的火星探测器也将发射升空，并将执行环绕火星、登陆火星和探测火星的任务。
郑永春有点担心地指出:“这肯定会威胁到火星的原始状态，甚至会给火星带来地球上的生命。如果是这样，即使科学家将来在火星上发现生命或生命的“线索”，也很难区分它们是否携带在地球上
