（節選） 

中國科學院空間科學和應用研究中心的史建魁研究員和劉振興院士在《2004科學發展報告》中撰寫文章，從以下五個方面分析了火星探測的科學意義。

第一，探索火星上的生命存在。這是目前人類探測火星的重要課題之一。探測表明，火星目前的環境不適合生命的存在。因為火星表面沒有水，氣候極為惡劣，火星大氣的密度不足以使得火星表面有合適的溫度和溫差，其成分也不適合生命的存在。但根據觀測結果表明火星上有乾枯的河川，有水曾流過的痕跡。遠古時期，火星可能存在過生命。

第二，研究火星表面水的消失過程。火星表面水的消失可能是生命消失的主要原因。關於火星表面水的消失過程的理論機制問題，科學界主要有兩種觀點。一種認為火星表面的水依沉積岩的形式存在於火星的地表以下。另一種認為水是通過蒸發和電離，變成帶電粒子沿著火星的磁力線逃逸出了火星的大氣。第一種觀點的研究，需要對火星的地質進行進一步的探測，從而研究火星的地質成分以及火星上岩石的形成機制。第二種觀點的研究需要對火星磁場的長期變化進行探測。通過探測火星岩石中的剩餘磁場，從而研究火星上組成水的離子成分如何在不同歷史時期的不同強度磁場的控制之下進行逃逸的過程。

第三，研究火星本底磁場的長期演變。這對於研究地球磁場的長期演化具有重要的意義。火星遠古時期同地球一樣，具有生命存在的條件。火星之所以具有今天這樣的環境，關鍵問題在於其本底磁場的演化。火星本地磁場的演化，對於火星的磁層和電離層中離子的動力學和逃逸過程起著控制性的作用。

第四，研究火星的大氣和氣候的演化過程。這也是探測火星的主要目標之一。遠古氣候和大氣的狀況以及火星大氣和氣候長期演變的原因，也對於研究火星上生命存在與消失問題是非常重要的。對火星大氣的直接探測是研究火星現狀的一種方法，通過對火星上岩石的取樣研究可以揭示火星過去氣候和大氣的資料，測量火星大氣層（從火星表面到海拔近10公里）的溫度剖面。

第五，掌握火星的地貌和地質特徵。對火星的表面進行直接照相來研究火星的地貌。研究結果表明，火星表面分佈著大峽谷和高山，高差約為12-14公里，有水流過的痕跡。初步探測資料分析表明，火星表面大部分地區覆蓋著土壤。火星岩石元素成分中，氧元素含量最高，其次是硅，然後依次為鐵、鎂、鈣和硫。但這是否具有火星的全球代表性，仍然需要進一步的探測來回答。探測火星的岩石成分，除了對研究火星表面水的消失過程、火星本底磁場的長期變化以及火星大氣和氣候的長期演化過程具有重要意義外，還對於研究火星的形成過程、火星地質的長期演變過程，火星表面成分的長期演化過程，岩石和空氣的相互作用，岩石和水的相互作用過程以及火星地貌的長期變化，都具有重要的科學意義。

中國網 2004年3月22日