日本H-IIA火箭搭载着“希望号”航天器升空。“希望号”火星轨道探测器是阿联酋的穆罕默德·本·拉希德航天中心研发的。图源：THE YOMIURI SHIMBUN VIA AP IMAGES
撰文：KAREEM SHAHEEN 7月20日清晨时分，在日本九州以南的小岛种子岛上，高约53米的火箭呼啸升空，载着一个航天器踏上了飞往火星的漫漫旅途。 然而，这个航天器本身却并非日本的。该航天器名为al-Amal，或“希望号”，由阿联酋穆罕默德·本·拉希德航天中心（MBRSC）设计、管理。大约28天后，当航天器与日本火箭安全分离后，它将点燃自己的推进器，离开地球轨道，奔向火星，将在2021年2月抵达，完成由阿拉伯国家发起的第一次行星际航行。 “这种感觉无以言表。”阿联酋尖端科学部部长、“希望号”科研负责人Sarah al-Amiri在发射后说，“这是阿联酋的未来。” 今年夏季，地球与火星的位置距离合适，此时发射火星探测器最经济。这个窗口期每隔26个月出现一次，今年还有两个国家也将利用该窗口期。美国的下一个旗舰火星车“毅力号”、中国的“天问一号”着陆平台和火星车不久也将发射，预计抵达火星时间也在2021年初。
2001年，美国宇航局的火星全球探测器在火星上沙尘暴肆虐前后间隔一个月拍摄的两张照片。来自阿联酋的“希望号”轨道器将于2021年2月抵达火星，研究其沙尘暴和其他大气现象。图源：NASA/JPL/MSSS
“希望号”轨道器是今年第一个离开地球的，发射时间为北京时间7月20日05:58。它的主要任务将持续687天，即一个火星年，主要研究火星的大气层和天气模式。 但这次任务也反映出阿联酋的勃勃雄心，即推动科技创新，使这个石油储量丰富的小国的经济多样化。对于阿联酋的科学家和政治领袖而言，这次任务代表着这个有着丰富科学发现史的地区翻开了新的一页。 “我们阿拉伯人喜欢将事物与我们的遗产和过去联系在一起，但‘希望号’真的意味着未来。”阿联酋沙迦美国大学教授、天体物理学家Nidhal Guessoum说，“‘希望号’意味着我们可以摒弃冲突，关注人类和经济发展。” 抵达火星，庆祝五十周年 阿联酋火星任务（EMM）是阿联酋总理、迪拜酋长Mohammed bin Rashid Al Maktoum（穆罕默德·本·拉希德·阿勒马克图姆）在2014年提出的。他领导该国的太空项目（于2009年发射第一颗卫星）赶在2021年12月2日阿联酋成立50周年之前发射火星探测器。 阿联酋沙迦美国大学教授、天体物理学家Nidhal Guessoum说：“大多数人认为这是为了获取威望，但其实不是。”他补充说，阿联酋的领袖们希望通过关注太空探索来激励新一代年轻阿拉伯人追求科学事业，在这个充满挑战的地区刺激竞争。“让STEM成为你的首选。”（译者注：STEM是指科学、技术、工程、数学的英语简写。） 阿联酋位于波斯湾，由7个地区或酋长国组成。近年来，随着市场冲击和全球趋势凸显依赖石油的海湾国家的脆弱性（在新冠疫情使油价大跌之前），该国开始寻求将其经济多样化。阿联酋领导人意图让“希望号”探测器成为一个颠覆性事件，加速该国迈向知识型经济，使世界级的研究者能在科学和技术领域工作。 这次任务是阿拉伯国家实施的第一次行星际航行，象征意义重大。起于8世纪的伊斯兰黄金时代，见证了阿拉伯和伊斯兰科学家们在数学、天文、医药和哲学等领域突飞猛进。
2015年5月，在迪拜的一场仪式上，阿联酋总理、迪拜酋长Mohammed bin Rashid Al Maktoum（穆罕默德·本·拉希德·阿勒马克图姆，左）谈到了阿联酋的“希望号”火星任务。图源：MOHAMMED BIN RASHID SPACE CENTRE
“希望号”项目负责人Omar Sharaf说：“我们这个地区曾孕育过丰富的知识。我们今天所用的许多技术，今天所用的科学都是基于这个地区的科学家的成果。他们来自于不同的背景，来自于不同的民族。” Omar Sharaf说，向火星的行星际飞行将激发中东和北非地区国家的竞争，进一步发展其自身的STEM行业。为了在该地区广招人才，阿联酋最近启动了一项新计划，招募阿拉伯研究人员，并对他们进行天文学和行星科学方面的培训。这次任务的领导者们希望，这些努力将激励阿拉伯国家的年轻人实践科学，对抗极端组织的感召，并抑制科学家移民到世界其他地区造成人才外流。 阿联酋先进科学部部长、“希望号”科研负责人Sarah al-Amiri问到：“知识是世界上大多数经济体的助推剂。那么，你如何利用知识来创造机会呢？我们需要谈论的英雄，是那些通过为年轻人创造就业和机会来做有经济影响力的事情来促进稳定的人。” “希望号”是阿联酋太空项目取得的最新进展。2018年，Hazza al-Mansouri成为第一位进入地球轨道的阿联酋人，在国际空间站上待了一个多星期。他在全国巡回演讲了几十次，而该国成立于2017年的宇航员项目已宣布了一个远大的目标：2117年之前在火星上建立人类基地。 这些太空领域的快速迈进，包括2018年首颗完全由阿联酋工程师制造的地球观测卫星的发射，很大程度上归功于独特的国际合作方式。 师徒传承 “希望号”任务旨在最大限度地向阿联酋年轻的工程师和科学家骨干传授知识，这支队伍平均年龄27岁。为此，阿联酋的太空计划求助于在建造航天器和科学仪器方面有着悠久历史的美国科罗拉多大学博尔德分校的大气与空间物理实验室(LASP)，以及亚利桑那州立大学和加州大学伯克利分校。 这一安排借鉴了阿联酋与韩国在其第一颗卫星上的合作，帮助阿联酋科学家和技术人员迅速发展了火星探测方面的专业知识。
阿联酋火星任务（EMM）的团队成员在“希望号”飞船前合影留念。图源：MOHAMMED BIN RASHID SPACE CENTRE
大气与空间物理实验室(LASP)的项目主管Pete Withnell说：“阿联酋决定以一种艰难的方式来完成。他们想深入参与从领导层到工程师层面之间各个层面的工作。” 阿联酋先进科学部部长、“希望号”科研负责人Sarah al-Amiri说，发射前的六年中，阿联酋的团队与全球科学界合作，“完全从零开始”开发火星科学项目。她说：“我们必须发展一个完全陌生的部门，那就是空间科学。”她补充道，“希望号”科学团队中80%是女性，这一数字反映了阿联酋青年及大学里女性参与STEM项目的高比例。Sarah al-Amiri说：“对我们来说，这既不奇怪也不反常。这是基于绩效而定的。” 但是，由于新冠病毒疫情导致机场关闭，全球产业发展缓慢，为了赶上阿联酋成立50周年而进行的冲刺工作几乎前功尽弃。“这次任务很危险。”“希望号”项目负责人Omar Sharaf说道。 他和同仁们决定加快任务进度，派出先遣队提前到达日本发射场，留足两周的隔离期。航天器从美国科罗拉多州运到迪拜进行最后的测试，然后运到日本名古屋机场，最终通过驳船运到了种子岛航天中心。 一颗真正的火星气候卫星 “希望号”轨道器预计在明年2月抵达火星，进入环绕火星赤道的椭圆形轨道，与火星地表的距离介于2万千米与4万千米之间。它飞得比之前的火星卫星更高，因此，这项任务将为了解火星的全球气候模式提供独特的视角。 与“希望号”科学团队合作的法国天体物理学家、火星专家François Forget说：“火星的气候系统相当复杂。”比如说，火星上有沙尘暴，大得足以吞噬整个星球，遮天蔽日。火星稀薄的大气中大部分是二氧化碳。每年冬季，大量的二氧化碳会变成二氧化碳冰云，并形成短暂的极地冰盖。 多数火星轨道器都飞掠火星两极，虽然距离火星足够近，能够研究地表细节，但无法宏观了解全球天气模式。“希望号”绕火星赤道的远距离轨道，将使它能够监测火星年度内四个季节的大规模动态。 “我们将看到一切。”François Forget说道。 通过研究下层大气与上层大气的交互作用，测量氢气和氧气向太空散逸的量，这项任务将揭示火星如何失去早期的大气层和液态水，解开它从一个可能宜居的星球转变成我们今天看到的贫瘠世界的谜团。“希望号”的轨道允许它持续观测同一个地点长达12小时，能让科学家看到实时的天气现象，比如沙尘暴的爆发。 详细的大气模型也将在未来的火星载人任务中发挥关键作用，为着陆地点的选择、在火星表面生存的策略以及对火星水循环的了解提供信息。对于想要从火星表面起飞返回家园的人类来说，预测沙尘暴可能尤为重要。 但是，除了发现火星，迈入行星际空间还是阿拉伯世界的一大科研飞跃，也是向过去的一次回归。 “希望号”项目负责人Omar Sharaf提到中东地区8世纪至14世纪的文化与科学繁荣期：“那时候的每个人都能共存，人们能接受分歧。一旦我们停止接受分歧，我们开始*退倒**。” Sharaf希望飞往火星成为点燃新一代梦想的星星之火。他说：“这次任务是在创造未来的英雄。”（译者：Mikegao）