（圖片說明：火星）

可以說，火星和地球的確有很多相似之處，只不過半徑比地球小了一半左右，所以又被稱為小地球。

正是由于有了相對接近地球的環境，火星也被看作是人類下一個殖民地的一家，甚至有很多科學家推測火星在數十億年前曾經非常宜居，甚至還很有可能孕育過生命。

不過，這些想法目前都還沒有得到實踐或證實，因為不論以前如何，今天的火星是真的荒涼，毫無生機。很多科學家對于這個問題也充滿了好奇：為何曾經比地球還宜居的行星，如今變成了一顆死寂的行星呢？

（圖片說明：科學家認為火星曾經非常宜居）

長期以來，科學家們提出過許多種理論，至今沒有定論。一顆星球上的氣候演化，尤其是跨越數十億年的歲月，的確非常難以捉摸，更何況人類甚至還沒有機會踏足上去進行實地考察。不過，蕞近的一項研究指出：火星上今天沒有生命的原因，追根溯源找到的誘因，可能非常簡單，那就是剛才提到的一個字——小。

地球直徑為12756公里，火星則是6779公里，是地球的53.14%。它的密度也比地球小一點，所以質量也比地球小得多，只有地球的10.74%左右。質量小，意味著引力也小，通過簡單的計算就可以得出，火星表面重力僅有地球表面的38.67%左右。

（圖片說明：火星表面）

引力對于一顆星球的生物來說至關重要，太大了會導致生物難以長大甚至無法出現，但太小了也同樣會讓生命變成不可能，火星就是一個例子。它的引力太小，所以很難束縛住生命所必需的一些因素，比如水。

水的兩個性質，讓它非常特殊。它是許多物質的溶劑，給許多化學、尤其是生物化學提供了反應的環境，所以是生命出現的基礎；同時它還能夠揮發形成水蒸氣進入大氣中，但大氣又比較容易逃逸。一顆引力不夠強的行星很難約束自己的大氣成分，火星就是吃了這個虧。

美國圣路易斯華盛頓大學的行星科學家王昆表示：“從一開始，火星的命運就已經確定了。一顆巖石行星想要維持足夠的水分以滿足宜居性和板塊構造的需求，需要達到一定的尺寸閾值，而火星沒有達到這個質量。”

（圖片說明：火星被稱為“小地球”）

科學理論不能來自于直覺，而是需要有切實的證據。

首先，火星上曾經有大量水資源的事實，基本上已經廣為接受了。從今天現存的一些水冰以及火星表面殘留的當初水體形成的地形，就可以說明這一切。包括一些流落到地球的火星隕石，也可以證明：火星的確是從一顆擁有豐富水資源的行星演變成今天這樣的。所以科學家才可以開始考慮下一個問題：火星是如何失去自己的水資源的？

對于這個問題，有人認為是因為火星沒有磁場，所以大氣中的水蒸氣等成分被太陽輻射給帶走了。不過，王昆等人認為，或許僅僅是引力不夠大這個直觀的因素，就能夠說明問題，所以展開了這方面的研究。

想要研究火星如何失去水蒸氣的，的確不容易，不論從時間上還是從空間上，我們都不可能親眼見證。好在研究團隊們找到了一個很好的工具——具有放射性的鉀的同位素，它的比例可以很好地反映行星內部物質的揮發情況。

至于對這些鉀的同位素的研究，研究團隊有很好的分析對象，那就是20塊火星隕石。這些隕石曾經在火星表面，后來在天體撞擊中被轟炸到太空，落在了地球表面。通過對其內部元素的分析，科學家可以確定它們的故鄉是火星。

（圖片說明：毅力號火星車）

研究團隊對這些火星隕石進行了分析，然后與地球、月球以及一顆名叫灶神星的小行星進行了對比。結果表明，火星的揮發性物質含量的確比地球少，而且比月球和灶神星多，這個排序也和這些天體的水分含量排序相同——地球有大量的水資源，而火星雖然很少，卻也位居第二，超過了另外兩顆比它小的天體。

除此之外，研究團隊還分析了δ41K值與表面重力、Mn/Na "揮發性"比例等方面。所有這些分析都證明，火星的質量不足以將水牢牢地控制在自己的表面和大氣中，蕞終從一顆流淌著大量江河湖海的行星變成了今天這顆干枯的世界，生命的可能也終于消減為0了。

（圖片說明：祝融號火星車）

這樣看來，我們今天能夠生活在地球上，還要感謝它足夠大，能夠抓住自己的水資源。

這次研究也有助于我們在宇宙中尋找宜居的系外行星，那就是從尺寸上進行約束。正如王昆所說的那樣：一顆系外行星的直徑和質量是蕞容易測量的參數，所以我們完全可以先從這個方面判斷某顆系外行星是否有孕育生命的可能。當它通過這個標準后，我們再考慮其他問題。