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“那里有—块巨大的石头，它是这个土豆形天体上的一个很不同寻常的结构，而这颗‘土豆’每7小时就绕火星飞一圈。人们在了解这些之后一定会问：是谁把这颗‘土豆’放在了那儿?是宇宙把它放在了那儿吗……”
——美国著名登月宇航员巴兹·阿尔德·阿尔德林
俄罗斯曾于2009年初宣布，最早将在2009年10月向火星的卫星(简称“火卫”)福波斯发射“福波断-土壤”飞船，飞船将登陆福波斯，并提取这颗火卫的一些表面样本带回地球。这引起了国际天文学界的广泛关注，天文学家称“福波斯-土壤”计划是有史以来“最大胆的无人太空探测计划之一”。可令人遗憾的是，到2009年9月，俄罗斯又宣布，因需要进一步完善，“福波斯-土壤”飞船的发射将推迟到2011年。
事实上，在火星探索方面，俄罗斯人一直都不走运。自1960年以来，他们已经向火星发射了20艘飞船(探测器)，但这些飞船要么彻底失败，要么遭遇严重的技术问题。而这一次的“福波斯-土壤”任务如果能成功完成，足以让俄罗斯人挽回全部面子。天文学家为什么对福波斯情有独钟呢?
设想 移民火星用它作跳板
火卫福波斯是于1877年8月18日由天文学家阿萨夫·霍尔在位于华盛顿特区的美国海军天文台首次发现的。“福波斯”这个名字取自于希腊神话中的恐惧之神福波斯，他是阿瑞斯神(即火星)之子。在火星仅有的两颗卫星中，福波斯是较大的、距离火星较近的一颗。火星的另一颗卫星是德莫斯(也是由霍尔率先发现的)。我国称福波斯为火卫一，称德莫斯为火卫二。
福波斯是一颗小天体，在距离其母行星火星核心约9377千米的轨道上运行，与火星之间的距离比其他任何已知卫星与母行星之间的距离都近。天文学家之所以对这样一个小天体感兴趣，是因为他们认为通过探测它可以了解太阳系早期历史的很多信息，例如地球的卫星月球和其他行星的卫星是怎样形成的，小行星的碰撞在塑造类地行星(或岩石行星)方面起了什么样的作用，等等。
与地球的卫星月球不同，福波斯是一块土豆形状的大岩石，宽约20千米，长约27千米，颜色黑得像煤。在福波斯表面，有一个宽近10千米、名叫史蒂克妮的陨击坑，它看上去十分抢眼，是一次几乎将这颗“侏儒卫星”撞碎的大碰撞的证据。福波斯距离火星很近，仅约6000千米，而地球与月球之间的平均距离长达约39万千米。由于靠近火星，福波斯每7小时39分钟就环绕火星一圈，这使得福波斯上的一个月还不到一个火星日的1／3。而过于靠近火星，受潮汐力(火星引力)影响，福波斯的轨道不断减小，越来越靠近火星。估计再过几千万年就会撞向火星。因此可以说，在经历45亿年的演化后，现在的福波斯已经大限将至。
也正因为距离火星很近，且其一面总是朝向火星，所以福波斯是观测火星的一个好地方，也因此可能成为载人探索火星的前哨站。更重要的是，如果人类在福波斯上面建立前哨站，可以很好地避开太空辐射一既能得到火星的庇护，又能得到福波斯本身的保护。控制人员甚至可以在福波斯的表面遥控火星表面的机器人，从而消除原本不得不忍受的10到20分钟的讯号迟延——火星巡游车把讯号发回地球需要10到20分钟。此外，福波斯还可以成为载人火星之旅的一个天然的集结待命区。
当然，在我们制定福波斯人类前哨站蓝图之前，必须深入了解这颗火卫的情况，但科学家眼下连福波斯的构成也不十分清楚。他们推测，福波斯同一组被称为“碳粒损星”的小行星相似，都是太阳系形成时期余下的残块，在这些原始的天体中包含着构筑生命大厦的砖头——氨基酸，并且至今保持着原貌。科学家还推测，碳粒陨星雨降落到地球上，很可能为早期地球播下了生命的种子。科学家还根据福波斯和德莫斯特有的构成推测，它们可能原本就是被火星引力所俘获的小行星。不过，这一推测远非定论。
对天文学家来说，福波斯是一个有趣的天体，他们期待“福波斯一土壤”届时能把福波斯的土壤样本带回地球，这样他们就可以详尽分析其成分和年龄，进一步了解福波斯的历史，从而更深入地揭示太阳系形成时期的情况。
奇特 去远比到近处更容易
按理说，人们更关注的应该是火星这颗红色行星本身，而不是火星的卫星。那俄罗斯人的“福波斯一土壤”的探测目标为什么不是火星，而是福波斯呢?对这个问题的回答你可能难以相信——从地球发射一艘无人飞船往返福波斯，比从地球往返月球还容易。这是怎么一回事?
通常人们根据直觉认为，太空飞行所需的能量一定跟太空飞行的距离有关。但实际上，与人们的直觉相反，根据轨道机理法则，在太阳系中的两点之间旅行所需的能量，与这两点之间的距离几乎没有关系，而与一个叫做“德尔塔-v”的参量有很大的关系。所谓“德尔塔-v”，是指飞船用以从一个轨道转到另一个轨道所需要的速度改变值。“德尔塔-v”的大小取决于下列因素：飞船出发点与到达点的引力场强度；飞船在远离或接近太阳时所需的能量；飞船能从大气制动(在一颗行星的大气层中飞过以帮助减速)中获得多少帮助。
实际上，从地球上发射一艘无人飞船到福波斯比到月球还容易——一艘无人飞船从地球往返福波斯，所需的总“德尔塔-v”简直低得惊人，只相当于地球和月球的往返之旅所需的约80％。这一方面是因为福波斯的引力微弱，你甚至只需一次投掷就足以将一只垒球从福波斯表面发射到太空(当然，发射载人飞船到福波斯则复杂得多，因为前往月球只需3天时间，而前往福波斯需要6个月，机组人员所需的食物和空气自然要比前去月球多得多)。另一方面，要让飞船直接到达火星表面，然后重新回到轨道，所需的“德尔塔-v”也比前往福波斯大得多。这就是说，在福波斯表面建立并维持一个人类前哨站比在火星表面要容易得多，成本也会低得多。
假如该任务取得成功，“福波斯一土壤”将成为在地球与福波斯之间的太空高速路上往返的第一艘地球飞船。届时，这艘一吨重的飞船将首先进入环绕火星的轨道，开始远距离地探测福波斯。待科学家选定登陆地点后，飞船就会登陆福波斯。之后，飞船将伸展一只机械臂，开始搜集福波斯表面的土壤和岩石样本，并最终将样本带回地球。飞船的主体将作为小型返回舱的发射座，永远地留在福波斯表面。当106千克重的返回舱到达地球后，它将抛下一个足球大小的微型舱，其内含一个仅拇指大小的样本罐，罐里装着宝贵的福波斯土壤样本。这个样本罐最终将在哈萨克斯坦境内一个边远地区硬着陆。
重要 了解太阳系早期历史
行星学家希望通过分析福波斯的土壤样本来揭示这颗火卫内部深处的性质，这是因为在漫长岁月里福波斯的内部和表面之间一直在进行物质交换。福波斯的密度很低，仅相当于一般玄武岩 的约2／3，这意味着福波斯可能与太阳系小行星带外围那些富含水分的天体相似，福波斯也可能就是一个岩石堆，岩石块之间有很多缝隙。如果要把福波斯作为载人登陆火星的前沿阵地，首先必须弄清楚的问题有：福波斯是否含有水，如果有的话有多少水，水以何种形式存在、存在于何处，等等。找到这些问题的答案，无疑将有助于确定以何种方式载人前往火星。
福波斯的外表也有诸多奥秘待解。除了巨大的史蒂克妮陨击坑之外，其表面还有一系列长长的陨击坑，这是火卫二德莫斯所不具备的特征，而且迄今为止由太空探测器拍摄过的6颗常规小行星也都不具备这些特征。有一种理论认为，福波斯的这些陨击坑是古老的蒸气喷口，是远古一次灾难性碰撞的遗产，这次碰撞碰裂了福波斯的地壳，加热了福波斯的内部，使蒸气喷涌而出。假如这种假说成立，对未来的载入火星之旅来说当然是好消息，因为喷气口标志着含水矿物质层所在的位置，或许下面深埋着大量的水冰。第二种猜测则没那么诱人了——这些陨击坑是火星潮汐力或天体撞击导致的裂缝，正是潮汐力和撞击导致了福波斯整个变形。
第三种理论认为，福波斯表面的陨击坑链与火星古代遭遇的多次碰撞有关。火星在过去遭遇的一些陨星撞击力度非常之大，以至于被撞出的火星地壳碎块以大大高于逃逸速度(指能挣脱火星引力的最低速度)的速度飞向太空。科学家在地球上发现了一些明显是起源于(即来自于)火星的陨石，它们显然是在太阳系中飘飞了一阵子之后才登陆地球的。既然火星碎片能够到达地球，那么其中很多碎片应该在逃离火星途中撞上了福波斯，这样一来自然会在福波斯表面形成陨击坑链及其他的陨击坑地貌。一些天文学家通过电脑模拟发现，福波斯表面可能多达10％都是由来自火星的材料构成的。
如此看来，俄罗斯的“福波斯一土壤”计划无论何时实施，其创意本身就非常高明。尽管福波斯看似渺小且貌不惊人，但它却有可能是太阳系中最耐人寻味的地方之一。考虑到它的易到达性。它确实是未来太空探索(无论是载人的还是不载人的)的一个天然前哨站。如果在从地球前往火星旅程中有一个重要的跳板之地，就非福波斯这块奇怪、有趣的太空大岩石莫属了。
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福波斯全介绍
物理性质 福波斯(火卫一)是太阳系天体中反光性最差的一个。在分光镜中观察，它的成分很像是碳粒陨星材料。福波斯的密度太低，所以它不可能是坚固的岩石，加之已经发现它多孔，所以有科学家推测福波斯可能含有大量水冰。虽然光谱观察表明福波斯表层土壤无水，但其表层土壤之下存在冰的可能性不能排除。
科学家一直相信福波斯和德莫斯(火卫二)都在产生微弱的尘埃晕，但迄今为止的观测都未发现这样的尘埃晕。美国“火星全球勘测者”飞船最近拍摄到的福波斯照片显示，其表面被细小颗粒的土壤层覆盖，厚度至少达100米。科学家相信，这个土壤层是由其他天体对福波斯的碰撞形成的，但迄今仍未知的是，为什么这些尘土会附着在几乎没有引力的福波斯表面。
福波斯的形状高度偏离圆球形，其三维是27千米×22千米×18千米。仅仅是因为这个形状，福波斯表面的引力差异就达到约210％；火星的潮汐力则将这个差异加倍，达到约450％。
表面特征 福波斯表面几乎布满陨击坑，其最显眼的表面地貌就是史蒂克妮陨击坑，这个名字取自发现者阿萨夫·霍尔的妻子安吉丽娜·史蒂克妮。科学家相信，造就史蒂克妮陨击坑的那次碰撞当时几乎撞碎了福波斯。福波斯表面还有许多沟槽和条纹地貌，其中沟槽的典型深度不到30米，宽100到200米，最长达20千米。科学家现在相信，火星表面遭遇天体撞击后喷射出的残块击中福波斯，由此形成福波斯表面的沟槽。这些沟槽一共组成至少12个年龄组，可能代表着至少12次火星遭碰撞事件。
轨道特征 正因为福波斯距离其母行星火星太近，所以产生了一些奇异的效应。从福波斯表面看去，火星比从地球上看到的满月大6400倍，亮2500倍，占据福波斯1／4的天空。
福波斯在同步轨道半径的下方环绕火星运行，也就是说它围绕火星运行的速度比火星的自转速度还快，因此从火星上看去，它从西边升起，在4小时15分钟内快速掠过天空，然后在东边落下，这样的情景每个火星日(每11小时6分钟)大约出现两次。因为福波斯距离火星太近，处在近赤道轨道中，所以在火星地平线上纬度大于70.4度的地方是看不到它的。
凌日情况 如果你站在火星表面，就可以观察到福波斯经过太阳(凌日)的情况。但福波斯个头太小，不足以覆盖太阳，也就不能造成日全食。美国宇航局的“勇气号”火星巡游车及多艘飞船都曾多次拍摄到福波斯凌日场景。在凌日过程中，福波斯的影子投射在火星表面。
未来命运 由于福波斯的轨道周期比一个火星日短，潮汐减速效应正在以每个世纪约20米的速度使福波斯的轨道半径变小。估计再过1100万年，福波斯就会撞向火星表面，但更可能的情况是，它将分裂成一条行星环。
来源之谜 对于火卫的来源，至今仍无定论。福波斯和德莫斯都和C类碳粒陨星有很多相似之处，尤其是光谱、反射率和密度都跟C类或D类小行星很相似。有天文学家据此提出了一种假设：这两颗火卫都是从主要小行星带(位于火星和木星之间)被俘获进火星轨道的小行星。但是，这两颗火卫都有着几乎正好位于火星赤道平面的非常圆的轨道，而小行星轨道则严重偏离正圆形，因此这两颗火卫如果真的原本是小行星的话，就必须有一种机制来把它们的轨道调整成正圆形，并且把它们原本严重偏离火星赤道平面的轨道面调整到火星赤道平面上来。这种机制最可能的就是火星大气的拖拉力和潮汐力。此外，俘获小行星需要散发能量，而目前的火星大气是如此稀薄，根本无法俘获像福波斯这样的天体。至于火星是否曾经有过稠密的大气，则至今仍无定论。
关于福波斯和德莫斯的由来，一种假设是，这两颗火卫原本是被俘获的一对小行星双星，它们在潮汐力作用下分开。另一种有代表性的假设是，这两颗火卫都是在现在的位置上逐渐吸积而成的。第三种假设是，火星曾经被许多像福波斯和德莫斯这般大小的天体包围，这些天体是由一颗较大的小行星体与火星碰撞后喷射进环绕火星的轨道中的。总而言之，对于福波斯和德莫斯的来源天文学家迄今仍缺乏共识。
探索历程 多艘飞船都曾拍摄过福波斯的近距离特写照片，包括美国的“水手9号”、“海盗1号”、“火星全球勘测者”和欧洲空间局的“火星快车”。当然，这些飞船的主要任务是为火星拍照。迄今为止只专注于福波斯的探测器是苏联发射的“福波斯1号”和“福波斯2号”，其中“福波斯1号”在前往途中丢失，“福波斯2号”到达并发回不同寻常的数据和图像，但在准备对福波斯作详细探索之前失去联系。
俄罗斯的“福波斯-土壤”飞船发射推迟之后， 计划在2011年10月(下一个最佳发射窗口)升空，其返回舱将搭载美国行星学会的生命科学试验设备，而更引人注目的是“福波斯一土壤”将搭载中国第一艘火星探测器“萤火一号”，它将在火星轨道中被释放。此外，中国还将为“福波斯一土壤”的登陆器提供土壤研磨及过滤系统。值得关注的还有，英国也在计划实施福波斯土壤取样并送回地球的任务。
2007年，加拿大太空署资助了一个缩写为PRIME的不载人登陆福波斯项目，其全称是“福波斯勘测及国际火星探索”，该计划中的登陆地点是福波斯巨石，这是史蒂克妮陨击坑附近的一个明亮的地貌，它在福波斯表面投下清晰的阴影。PRIME任务将由一部轨道器和一部登陆器组成，它们各自携带4部科学仪器，用以研究福波斯地质的方方面面。不过，PRIHE计划的实施日期至今尚未确定。
2009年7月22日，美国著名宇航员，也是首批登月宇航员之一的巴兹·阿尔德林在谈到福波斯巨石时这样说：“我们应该大胆前往那些人类从未涉足过的地方，比如飞越彗星、造访小行星、探访火星的卫星。那里(指福波斯)有一块巨大的石头，它是这个土豆形天体上的一个很不同寻常的结构，而这颗‘土豆’每7小时就绕火星飞一圈。人们在了解这些之后一定会问：是谁把这颗土豆放在了那儿?是宇宙把它放在了那儿吗……”
福波斯已被科学家建议为载人火星之旅的前期目标，这是因为登陆福波斯远远没有登陆火星那么困难和昂贵。假如直接登陆火星，就必须具备进入火星大气以及随后从原地返回轨道的能力，而这些都不能借助支持设施来实现。令人遗憾的是，这样的能力在载人飞行器上面还从未尝试过。当然，假如能在火星表面就地制造支持设施，也就是殖民火星，问题便迎刃而解，但这方面的技术难题实际上更多。而只在福波斯登陆的话，只需对登陆月球和登陆小行星的设备加以改进就够了。那么，我们何乐而不为呢?这，或许才是福波斯这颗“土豆”的最大魅力之所在。
“萤火一号”令人关注
中国首个火星探测器“萤火一号”于2009年6月完成研制，其体重110千克，体积不足1立方米。“萤火一号”上共携带4部仪器，包括两台摄像机、两台磁强计及离子探测包、光学成像仪等。“萤火一号”将努力在火星上寻找水源，甚至是寻找生命的迹象。
“萤火一号”属于中俄联合火星探测计划的一部分，其主要探测任务有三：探测火星的空间环境，探测研究火星表面水的消失机制，揭示类地行星的空间环境演化特征。作为中国第一部火星探测器，“萤火一号”在技术上面临的最大难题是它将遭遇7次“长火影”(长期火星阴影)，火星将运行至探测器和太阳之间，每次有8个多小时“不见天日”，如何保证在这段时间里仪器设备不被“冻死”是最为关键的问题。不过，目前这些问题都已全部解决。
——美国著名登月宇航员巴兹·阿尔德·阿尔德林
俄罗斯曾于2009年初宣布，最早将在2009年10月向火星的卫星(简称“火卫”)福波斯发射“福波断-土壤”飞船，飞船将登陆福波斯，并提取这颗火卫的一些表面样本带回地球。这引起了国际天文学界的广泛关注，天文学家称“福波斯-土壤”计划是有史以来“最大胆的无人太空探测计划之一”。可令人遗憾的是，到2009年9月，俄罗斯又宣布，因需要进一步完善，“福波斯-土壤”飞船的发射将推迟到2011年。
事实上，在火星探索方面，俄罗斯人一直都不走运。自1960年以来，他们已经向火星发射了20艘飞船(探测器)，但这些飞船要么彻底失败，要么遭遇严重的技术问题。而这一次的“福波斯-土壤”任务如果能成功完成，足以让俄罗斯人挽回全部面子。天文学家为什么对福波斯情有独钟呢?
设想 移民火星用它作跳板
火卫福波斯是于1877年8月18日由天文学家阿萨夫·霍尔在位于华盛顿特区的美国海军天文台首次发现的。“福波斯”这个名字取自于希腊神话中的恐惧之神福波斯，他是阿瑞斯神(即火星)之子。在火星仅有的两颗卫星中，福波斯是较大的、距离火星较近的一颗。火星的另一颗卫星是德莫斯(也是由霍尔率先发现的)。我国称福波斯为火卫一，称德莫斯为火卫二。
福波斯是一颗小天体，在距离其母行星火星核心约9377千米的轨道上运行，与火星之间的距离比其他任何已知卫星与母行星之间的距离都近。天文学家之所以对这样一个小天体感兴趣，是因为他们认为通过探测它可以了解太阳系早期历史的很多信息，例如地球的卫星月球和其他行星的卫星是怎样形成的，小行星的碰撞在塑造类地行星(或岩石行星)方面起了什么样的作用，等等。
与地球的卫星月球不同，福波斯是一块土豆形状的大岩石，宽约20千米，长约27千米，颜色黑得像煤。在福波斯表面，有一个宽近10千米、名叫史蒂克妮的陨击坑，它看上去十分抢眼，是一次几乎将这颗“侏儒卫星”撞碎的大碰撞的证据。福波斯距离火星很近，仅约6000千米，而地球与月球之间的平均距离长达约39万千米。由于靠近火星，福波斯每7小时39分钟就环绕火星一圈，这使得福波斯上的一个月还不到一个火星日的1／3。而过于靠近火星，受潮汐力(火星引力)影响，福波斯的轨道不断减小，越来越靠近火星。估计再过几千万年就会撞向火星。因此可以说，在经历45亿年的演化后，现在的福波斯已经大限将至。
也正因为距离火星很近，且其一面总是朝向火星，所以福波斯是观测火星的一个好地方，也因此可能成为载人探索火星的前哨站。更重要的是，如果人类在福波斯上面建立前哨站，可以很好地避开太空辐射一既能得到火星的庇护，又能得到福波斯本身的保护。控制人员甚至可以在福波斯的表面遥控火星表面的机器人，从而消除原本不得不忍受的10到20分钟的讯号迟延——火星巡游车把讯号发回地球需要10到20分钟。此外，福波斯还可以成为载人火星之旅的一个天然的集结待命区。
当然，在我们制定福波斯人类前哨站蓝图之前，必须深入了解这颗火卫的情况，但科学家眼下连福波斯的构成也不十分清楚。他们推测，福波斯同一组被称为“碳粒损星”的小行星相似，都是太阳系形成时期余下的残块，在这些原始的天体中包含着构筑生命大厦的砖头——氨基酸，并且至今保持着原貌。科学家还推测，碳粒陨星雨降落到地球上，很可能为早期地球播下了生命的种子。科学家还根据福波斯和德莫斯特有的构成推测，它们可能原本就是被火星引力所俘获的小行星。不过，这一推测远非定论。
对天文学家来说，福波斯是一个有趣的天体，他们期待“福波斯一土壤”届时能把福波斯的土壤样本带回地球，这样他们就可以详尽分析其成分和年龄，进一步了解福波斯的历史，从而更深入地揭示太阳系形成时期的情况。
奇特 去远比到近处更容易
按理说，人们更关注的应该是火星这颗红色行星本身，而不是火星的卫星。那俄罗斯人的“福波斯一土壤”的探测目标为什么不是火星，而是福波斯呢?对这个问题的回答你可能难以相信——从地球发射一艘无人飞船往返福波斯，比从地球往返月球还容易。这是怎么一回事?
通常人们根据直觉认为，太空飞行所需的能量一定跟太空飞行的距离有关。但实际上，与人们的直觉相反，根据轨道机理法则，在太阳系中的两点之间旅行所需的能量，与这两点之间的距离几乎没有关系，而与一个叫做“德尔塔-v”的参量有很大的关系。所谓“德尔塔-v”，是指飞船用以从一个轨道转到另一个轨道所需要的速度改变值。“德尔塔-v”的大小取决于下列因素：飞船出发点与到达点的引力场强度；飞船在远离或接近太阳时所需的能量；飞船能从大气制动(在一颗行星的大气层中飞过以帮助减速)中获得多少帮助。
实际上，从地球上发射一艘无人飞船到福波斯比到月球还容易——一艘无人飞船从地球往返福波斯，所需的总“德尔塔-v”简直低得惊人，只相当于地球和月球的往返之旅所需的约80％。这一方面是因为福波斯的引力微弱，你甚至只需一次投掷就足以将一只垒球从福波斯表面发射到太空(当然，发射载人飞船到福波斯则复杂得多，因为前往月球只需3天时间，而前往福波斯需要6个月，机组人员所需的食物和空气自然要比前去月球多得多)。另一方面，要让飞船直接到达火星表面，然后重新回到轨道，所需的“德尔塔-v”也比前往福波斯大得多。这就是说，在福波斯表面建立并维持一个人类前哨站比在火星表面要容易得多，成本也会低得多。
假如该任务取得成功，“福波斯一土壤”将成为在地球与福波斯之间的太空高速路上往返的第一艘地球飞船。届时，这艘一吨重的飞船将首先进入环绕火星的轨道，开始远距离地探测福波斯。待科学家选定登陆地点后，飞船就会登陆福波斯。之后，飞船将伸展一只机械臂，开始搜集福波斯表面的土壤和岩石样本，并最终将样本带回地球。飞船的主体将作为小型返回舱的发射座，永远地留在福波斯表面。当106千克重的返回舱到达地球后，它将抛下一个足球大小的微型舱，其内含一个仅拇指大小的样本罐，罐里装着宝贵的福波斯土壤样本。这个样本罐最终将在哈萨克斯坦境内一个边远地区硬着陆。
重要 了解太阳系早期历史
行星学家希望通过分析福波斯的土壤样本来揭示这颗火卫内部深处的性质，这是因为在漫长岁月里福波斯的内部和表面之间一直在进行物质交换。福波斯的密度很低，仅相当于一般玄武岩 的约2／3，这意味着福波斯可能与太阳系小行星带外围那些富含水分的天体相似，福波斯也可能就是一个岩石堆，岩石块之间有很多缝隙。如果要把福波斯作为载人登陆火星的前沿阵地，首先必须弄清楚的问题有：福波斯是否含有水，如果有的话有多少水，水以何种形式存在、存在于何处，等等。找到这些问题的答案，无疑将有助于确定以何种方式载人前往火星。
福波斯的外表也有诸多奥秘待解。除了巨大的史蒂克妮陨击坑之外，其表面还有一系列长长的陨击坑，这是火卫二德莫斯所不具备的特征，而且迄今为止由太空探测器拍摄过的6颗常规小行星也都不具备这些特征。有一种理论认为，福波斯的这些陨击坑是古老的蒸气喷口，是远古一次灾难性碰撞的遗产，这次碰撞碰裂了福波斯的地壳，加热了福波斯的内部，使蒸气喷涌而出。假如这种假说成立，对未来的载入火星之旅来说当然是好消息，因为喷气口标志着含水矿物质层所在的位置，或许下面深埋着大量的水冰。第二种猜测则没那么诱人了——这些陨击坑是火星潮汐力或天体撞击导致的裂缝，正是潮汐力和撞击导致了福波斯整个变形。
第三种理论认为，福波斯表面的陨击坑链与火星古代遭遇的多次碰撞有关。火星在过去遭遇的一些陨星撞击力度非常之大，以至于被撞出的火星地壳碎块以大大高于逃逸速度(指能挣脱火星引力的最低速度)的速度飞向太空。科学家在地球上发现了一些明显是起源于(即来自于)火星的陨石，它们显然是在太阳系中飘飞了一阵子之后才登陆地球的。既然火星碎片能够到达地球，那么其中很多碎片应该在逃离火星途中撞上了福波斯，这样一来自然会在福波斯表面形成陨击坑链及其他的陨击坑地貌。一些天文学家通过电脑模拟发现，福波斯表面可能多达10％都是由来自火星的材料构成的。
如此看来，俄罗斯的“福波斯一土壤”计划无论何时实施，其创意本身就非常高明。尽管福波斯看似渺小且貌不惊人，但它却有可能是太阳系中最耐人寻味的地方之一。考虑到它的易到达性。它确实是未来太空探索(无论是载人的还是不载人的)的一个天然前哨站。如果在从地球前往火星旅程中有一个重要的跳板之地，就非福波斯这块奇怪、有趣的太空大岩石莫属了。
相关链接
福波斯全介绍
物理性质 福波斯(火卫一)是太阳系天体中反光性最差的一个。在分光镜中观察，它的成分很像是碳粒陨星材料。福波斯的密度太低，所以它不可能是坚固的岩石，加之已经发现它多孔，所以有科学家推测福波斯可能含有大量水冰。虽然光谱观察表明福波斯表层土壤无水，但其表层土壤之下存在冰的可能性不能排除。
科学家一直相信福波斯和德莫斯(火卫二)都在产生微弱的尘埃晕，但迄今为止的观测都未发现这样的尘埃晕。美国“火星全球勘测者”飞船最近拍摄到的福波斯照片显示，其表面被细小颗粒的土壤层覆盖，厚度至少达100米。科学家相信，这个土壤层是由其他天体对福波斯的碰撞形成的，但迄今仍未知的是，为什么这些尘土会附着在几乎没有引力的福波斯表面。
福波斯的形状高度偏离圆球形，其三维是27千米×22千米×18千米。仅仅是因为这个形状，福波斯表面的引力差异就达到约210％；火星的潮汐力则将这个差异加倍，达到约450％。
表面特征 福波斯表面几乎布满陨击坑，其最显眼的表面地貌就是史蒂克妮陨击坑，这个名字取自发现者阿萨夫·霍尔的妻子安吉丽娜·史蒂克妮。科学家相信，造就史蒂克妮陨击坑的那次碰撞当时几乎撞碎了福波斯。福波斯表面还有许多沟槽和条纹地貌，其中沟槽的典型深度不到30米，宽100到200米，最长达20千米。科学家现在相信，火星表面遭遇天体撞击后喷射出的残块击中福波斯，由此形成福波斯表面的沟槽。这些沟槽一共组成至少12个年龄组，可能代表着至少12次火星遭碰撞事件。
轨道特征 正因为福波斯距离其母行星火星太近，所以产生了一些奇异的效应。从福波斯表面看去，火星比从地球上看到的满月大6400倍，亮2500倍，占据福波斯1／4的天空。
福波斯在同步轨道半径的下方环绕火星运行，也就是说它围绕火星运行的速度比火星的自转速度还快，因此从火星上看去，它从西边升起，在4小时15分钟内快速掠过天空，然后在东边落下，这样的情景每个火星日(每11小时6分钟)大约出现两次。因为福波斯距离火星太近，处在近赤道轨道中，所以在火星地平线上纬度大于70.4度的地方是看不到它的。
凌日情况 如果你站在火星表面，就可以观察到福波斯经过太阳(凌日)的情况。但福波斯个头太小，不足以覆盖太阳，也就不能造成日全食。美国宇航局的“勇气号”火星巡游车及多艘飞船都曾多次拍摄到福波斯凌日场景。在凌日过程中，福波斯的影子投射在火星表面。
未来命运 由于福波斯的轨道周期比一个火星日短，潮汐减速效应正在以每个世纪约20米的速度使福波斯的轨道半径变小。估计再过1100万年，福波斯就会撞向火星表面，但更可能的情况是，它将分裂成一条行星环。
来源之谜 对于火卫的来源，至今仍无定论。福波斯和德莫斯都和C类碳粒陨星有很多相似之处，尤其是光谱、反射率和密度都跟C类或D类小行星很相似。有天文学家据此提出了一种假设：这两颗火卫都是从主要小行星带(位于火星和木星之间)被俘获进火星轨道的小行星。但是，这两颗火卫都有着几乎正好位于火星赤道平面的非常圆的轨道，而小行星轨道则严重偏离正圆形，因此这两颗火卫如果真的原本是小行星的话，就必须有一种机制来把它们的轨道调整成正圆形，并且把它们原本严重偏离火星赤道平面的轨道面调整到火星赤道平面上来。这种机制最可能的就是火星大气的拖拉力和潮汐力。此外，俘获小行星需要散发能量，而目前的火星大气是如此稀薄，根本无法俘获像福波斯这样的天体。至于火星是否曾经有过稠密的大气，则至今仍无定论。
关于福波斯和德莫斯的由来，一种假设是，这两颗火卫原本是被俘获的一对小行星双星，它们在潮汐力作用下分开。另一种有代表性的假设是，这两颗火卫都是在现在的位置上逐渐吸积而成的。第三种假设是，火星曾经被许多像福波斯和德莫斯这般大小的天体包围，这些天体是由一颗较大的小行星体与火星碰撞后喷射进环绕火星的轨道中的。总而言之，对于福波斯和德莫斯的来源天文学家迄今仍缺乏共识。
探索历程 多艘飞船都曾拍摄过福波斯的近距离特写照片，包括美国的“水手9号”、“海盗1号”、“火星全球勘测者”和欧洲空间局的“火星快车”。当然，这些飞船的主要任务是为火星拍照。迄今为止只专注于福波斯的探测器是苏联发射的“福波斯1号”和“福波斯2号”，其中“福波斯1号”在前往途中丢失，“福波斯2号”到达并发回不同寻常的数据和图像，但在准备对福波斯作详细探索之前失去联系。
俄罗斯的“福波斯-土壤”飞船发射推迟之后， 计划在2011年10月(下一个最佳发射窗口)升空，其返回舱将搭载美国行星学会的生命科学试验设备，而更引人注目的是“福波斯一土壤”将搭载中国第一艘火星探测器“萤火一号”，它将在火星轨道中被释放。此外，中国还将为“福波斯一土壤”的登陆器提供土壤研磨及过滤系统。值得关注的还有，英国也在计划实施福波斯土壤取样并送回地球的任务。
2007年，加拿大太空署资助了一个缩写为PRIME的不载人登陆福波斯项目，其全称是“福波斯勘测及国际火星探索”，该计划中的登陆地点是福波斯巨石，这是史蒂克妮陨击坑附近的一个明亮的地貌，它在福波斯表面投下清晰的阴影。PRIME任务将由一部轨道器和一部登陆器组成，它们各自携带4部科学仪器，用以研究福波斯地质的方方面面。不过，PRIHE计划的实施日期至今尚未确定。
2009年7月22日，美国著名宇航员，也是首批登月宇航员之一的巴兹·阿尔德林在谈到福波斯巨石时这样说：“我们应该大胆前往那些人类从未涉足过的地方，比如飞越彗星、造访小行星、探访火星的卫星。那里(指福波斯)有一块巨大的石头，它是这个土豆形天体上的一个很不同寻常的结构，而这颗‘土豆’每7小时就绕火星飞一圈。人们在了解这些之后一定会问：是谁把这颗土豆放在了那儿?是宇宙把它放在了那儿吗……”
福波斯已被科学家建议为载人火星之旅的前期目标，这是因为登陆福波斯远远没有登陆火星那么困难和昂贵。假如直接登陆火星，就必须具备进入火星大气以及随后从原地返回轨道的能力，而这些都不能借助支持设施来实现。令人遗憾的是，这样的能力在载人飞行器上面还从未尝试过。当然，假如能在火星表面就地制造支持设施，也就是殖民火星，问题便迎刃而解，但这方面的技术难题实际上更多。而只在福波斯登陆的话，只需对登陆月球和登陆小行星的设备加以改进就够了。那么，我们何乐而不为呢?这，或许才是福波斯这颗“土豆”的最大魅力之所在。
“萤火一号”令人关注
中国首个火星探测器“萤火一号”于2009年6月完成研制，其体重110千克，体积不足1立方米。“萤火一号”上共携带4部仪器，包括两台摄像机、两台磁强计及离子探测包、光学成像仪等。“萤火一号”将努力在火星上寻找水源，甚至是寻找生命的迹象。
“萤火一号”属于中俄联合火星探测计划的一部分，其主要探测任务有三：探测火星的空间环境，探测研究火星表面水的消失机制，揭示类地行星的空间环境演化特征。作为中国第一部火星探测器，“萤火一号”在技术上面临的最大难题是它将遭遇7次“长火影”(长期火星阴影)，火星将运行至探测器和太阳之间，每次有8个多小时“不见天日”，如何保证在这段时间里仪器设备不被“冻死”是最为关键的问题。不过，目前这些问题都已全部解决。