火卫 - 2号、船在火星轨道上消失自然是一场悲剧,但是,事情并没有了结。虽然还没有被广泛认识到,但飞船上进行的许多试验预定都是针对火星和火卫一的,而且这些已获得了最新的数据的试验很可能最终将形成最新的科学认识。热扫描(热红外)像尤其引人注目。它们以更高的空间分辨率即刻表现出以前“海盗”使命用红外热测绘仪煞费苦心才得到的许多信息。它们可以使你很快地分辨出相对说来热和冷的区域,利用反照率和热惯性(即类似土壤或岩石的热性质)对它们作解释,并且将所有这一劫同当地的地质情况联系起来。“海盗”红外热测绘分析的长期历史记载表明,像表面压力这样的因素必须考虑进恰当的解释中去,因此,这时要想作出详细的地质学上的解释尚为时过早。尽管如此,根据红外热测绘的经验,还是可以作出热扫描图像分析。例如,可以将分辨率高而带宽的热扫描射线探测仪数据同分辨率较低而多谱线的红外热测绘数据结合起来,以取得最大的效果。

火卫-2号宇宙飞船也带有一个红外成像谱仪(ISM),而且它是在另一个行星上开展这方前工作的第一艘飞船。它拍摄了几百张火卫一的光谱函和几万张火星的光谱图。火星的光谱抽查了这一行星上的绝大多数的主要地质地形,遗憾的是未包括极帽(polar cap)在内。从原初上讲,应该有可能利用所收集到的光谱的细节来识别或界定火星的土壤和基岩(如暴露出来了的话)中的各种矿物的类型和含有一篇关于红外成像谱仪测得的结果的论文举了一个例子,水的水合带的相对深度约为3微米。作者们很慎重,并没有去过分地解释这些结果,因为一种吸收特性的深度并非是吸收剂的相对含量的唯一标志,颗粒大小、不透光(因此而遮着)的矿物的存在、结晶度,乃至温度都会影响光谱带深度。

利用多年来得到的以地面为基的光谱,对它们作过细的分析,就可以对最初的火成矿物提供一种更可靠的识别方法,而最重要的是,还可能弄清楚有关火星的土壤中的含碳酸盐油矿物的有争议的环境鉴别问题。不仅碳酸盐当然足以说明,而且大气层中的CO2的减少和它的存在本身也都可以表明,在过去有一个水分更多的(和气候温和的)火星存在。

这艘飞船还将一种多道红外辐射计带到火星,但它所提供的结果迄今还仅限于火卫一。这些数据采明了这里面的一颗卫星的结构和成分中存在的不均匀性。对火卫一拍得的红外成像谱仪数据也表明在光合作用和硅酸盐的光谱特征中发生的变化。3微米处的水化吸收特征明显地要比火星弱,这一点初看起来是令人感到奇怪的,因为火卫一(和火卫二)往往被看成是被俘获的含碳的小行星,而含碳的陨石又大都是富含水分的粘土矿物。但是,许多含碳的小行星的表面,尤其是那些位于外层的小行星带中者是相当干燥的,而以地面为基的光谱已在最近表明:火星二在3微米处最多只有一个小的吸收特征峰,这意味着它相当干燥。要想对火卫一也进行以地面为基的试验简直是太困难了,因为有来自火星的散射光。但是,将远视的数据同红外成像光谱仪的数据结合起来就可以表明,火卫一和火卫二都是带着更接近于无水的表面的含碳的类似的天体。

还很有趣地指出,火卫一考察使命表明:这颗卫星的密度约为1.95克/厘米3,这要比“海盗”使命所测定的密度要小一些。摄像工作组报道:这—结果与岩石体的相当大的内部孔隙度是吻合的。这是事实,但也有一些著名的天文学家却仍然倾向于它具有一个结冰的内部。认为一种结冰的内部不会同一种干燥的表面相矛盾的看法似是而非可能是的,因为按照目前的观点,这正是对外层的带状小行星所意料之中的事情。围绕其下面的一个干旱的沙漠运行的结冰的卫星的可能性,仅仅是通过对火卫 - 2号飞船的数据进行分析而有待揭示的许许多多的火星的奥秘中的一个。

[Nature Vol. 1989年10月]