1877，人类第一张火星地图《下一站火星》#15

历史上，人类所有的天文观测几乎都依赖于肉眼观察和借助各种古代的天文观测装置记录星体的位置，但没有任何一个设备能够帮助人看清星体的真实面目。直到望远镜尤其是天文望远镜的发明而改变。

在1608年，荷兰的一个眼镜师汉斯·李普希（Hans Lippershey）在跟两个小孩玩弄不同透镜时惊奇的发现可以将它们组合以看到远处的物体，精明的汉斯立即制作了世界上第一个双筒望远镜并申请专利。

伽利略和他的望远镜

而几乎与此同时的伽利略也在研究如何制作望远镜用来观测星体，受此望远镜启发的伽利略在1609年也开始了世界上第一个天文望远镜的制作：这是一个由直径、焦距较大的凸透镜作为物镜，和一个直径、焦距较小的凹透镜作为目镜的天文望远镜，可以将物体放大32倍左右。借此，他第一次看清楚了月球表面的样子，也把目光投向了木星，在那里他发现了木星的四颗卫星，后来它们被命名为伽利略卫星，对人类的天文学研究做出了巨大贡献。

意大利天文学家Giovanni Schiaparelli（斯基亚帕雷利）画出了最早的火星地图（1877年）

随着伽利略望远镜的不断改进，火星的外观也从一个橘红色的小点变得呈现出阴暗明亮交加的轮廓。人类逐渐意识到火星上面也可能有各种地貌，高山、峡谷、两极冰盖、甚至海洋湖泊。人类开始用各种地球特色的地理名字命名火星上的区域，比如太阳湖/海、大瑟提斯高原、亚马逊平原，希腊盆地等等。人类还看到了类似运河与河道一般的峡谷，仿佛它们是用来灌溉的，人类对火星存在生命的幻想也愈发浓厚。

世界最大的射电天文望远镜是中国的FAST（Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope，上图，©中科院国家天文台），口径达到了500米，它不需要接收可见光不存在镜片；世界最大的光学望远镜是欧洲南方天文台的E-ELT（European Extremely Large Telescope，下图，©The European Southern Observatory），口径为39.3米，它需要镜片和由此而来的保护外罩，二者各有千秋。

但随着新技术的发明，尤其是20世纪30年代依靠电波的射电望远镜发明，使得人类的观测维度进一步上升。在同时期更高水平的光学望远镜帮助下，人类可以看清楚火星的更多细节，火星存在薄薄的一层大气，但看起来气压要比地球低上很多（事实证明1%不到）。火星也可能存在类似月球表面一样的陨石坑，暗示火星也许不存在大量的地质运动和气候变迁，可能是一颗地质不再活跃的星球。种种迹象都表明火星不一定存在生命，关于火星的论证人类也逐渐划分为两派。

19世纪末到20世纪初的几位科幻小说巨擘赫伯特·威尔斯、约翰·坎贝尔等人都在他们的作品中描述了大量关于火星场景和火星人的想象，但这只是人类美好的幻想，彼时距离人类进入太空尚且遥远，更何况这不切实际的火星探索了。

即便目前世界上最先进的太空望远镜–哈勃在2016年5月12日拍下来的火星照片，依然可以看到火星存在薄薄的大气©NASA, ESA, the Hubble Heritage Team (STScI/AURA), J. Bell (ASU), and M. Wolff (Space Science Institute)

遥远的火星毕竟和地球相隔了以亿千米计的距离，甚至飞在大气层外的哈勃望远镜都无法拍到火星全貌的各个细节。科学家们依然需要“眼见为实”，最好的选择方案当然是派航天器甚至宇航员飞到火星、甚至降落到火星表面，才能一窥它的真实面目。此时，人类头顶上的那片蓝天成为了限制科学家幻想的天花板。

人类的科技进步使得一切成为可能，从1942年纳粹尝试将V2火箭发射入太空抵达了标志着太空与地球边界的卡门线（地球表面100千米高），自从人类文明诞生以来的飞天梦想就变成了可以期望的未来。虽然航天起源于战争中的需要，但也是战争把贪婪者和求生者都逼上了努力奋斗的绝路上，在这个科技就是第一生产力的时代更是如此。武器装备越先进、越昂贵、越大杀伤力，就会换来越大的回报，这是个讽刺的事实。随着18000枚V2火箭呼啸到欧洲的各个战场，人类最初的火箭技术和经验也在快速迭代积累。

就是这种风诡云谲的天空，变成了孕育人类航天技术的温床。

随着V2火箭的研发、第二次世界大战的进行和冷战的揭幕，人类的火星探测终于要开始了！

还有更多火星相关内容在本人自己录制的喜马拉雅音频，可以听一听：

科学发声会（一）：下一站火星_有声小说在线收听-喜马拉雅FM

这是本专栏《下一站火星》写作计划的第十五篇，往期内容：

欢迎持续关注本专栏！

来源：知乎 www.zhihu.com

作者：太空精酿

【知乎日报】千万用户的选择，做朋友圈里的新鲜事分享大牛。
点击下载