人类从上世纪60年代开始到现在，一共向火星发射了近50颗探测器，这些探测器既包含环绕火星运行的轨道探测器，也包括在火星上登陆的火星车。这些探测器承载着人们对火星多层次、多角度的探测需求，在火星地形地貌、岩石和土壤组成、温度、水源、大气层、磁场监测以及寻找地外生命形式等方面，发挥着非常重要的作用，这对于人们深入了解和判断火星以及太阳系行星的发展演化，也具有重要意义。
这些探测器在对火星进行探测的过程中，也发现了一些“奇怪”的现象，比如火星人面孔、火星“女郎”、火星“老鼠”、“头骨”等等，后来通过深入研究，认为这些都是在火星特殊的环境中，由岩石裂解而产生，说白了都是宇宙环境“雕琢”作用的产物，截至目前，我们还没有在火星上发现任何的生命形式，更谈不上什么火星动物、火星人的活动了。
不过，在年的时候，美国一个探测器在观测火星地表时，发现了许多类似“蜘蛛”的图案，通过研究，这些图案的产生原因，竟然和以上发现的奇怪现象都不相同。
火星“蜘蛛”图案
其实，美国年发射的火星勘测轨道飞行器（MRO），在到达火星轨道后，就通过高分辨率的照相设备，拍摄了许多关于火星表面地形地貌的图案，其中就包括火星表面的“蜘蛛”图案。
从图像中可以看出，火星地形的某些区域内，分布着密密麻麻的黑色阴影，阴影有大有小，错落分布，而且呈现出辐射状，有些还能清晰地分辨出辐射条纹，与蜘蛛的脚爪很相似。
但是，黑色阴影与周围的地形地貌结构相比较，有很多处在明显的“山丘”之上，通过对比，我们可以看出这些黑色阴影的面积肯定不小，不可能存在这么大的“蜘蛛”。
20多年来，很多火星探测器都拍摄到了类似图案，这引起了科学家们的广泛兴趣，随后对该图案产生的原因纷纷进行了有针对性的研究，最终为我们解开了谜团。
火星“蜘蛛图案”到底是什么？
在排除这些图案是真的蜘蛛和其它生物之后，科学家们通过近距离观测，发现这些图案也并非是由不同性质的岩石所形成，因为在火星自然环境下，岩石的裂解没有这么强的规律性。
于是科学家们将不同时期火星同一区域的照片进行对比，发现这些“蜘蛛”图案一般都出现在火星的“春季”，也就是火星表面温度逐渐升高的一段时期，于是科学家们调整了研究方向，以火星表面固态物质特别是凝固的气体物质为核心，推测在温室升高过程中这些固态物质的相态变化。
为此，有研究团队制造了一个专门的实验设备，用于模拟火星表面的自然环境状况，主要是火星地表的温度、压力等核心指标。同时，在设备的底部铺满了一层类似火星岩层和土壤的颗粒物质层，用来作为观察的“背景”。
研究团队将所需的凝固气体确定为干冰，在放入设备前，在每块干冰上都钻出一个洞，然后用类似“抓娃娃机”的装置，将这些干冰放到设备中的颗粒层之上。最后，进一步调节至设备里面的温度和气压，达到与火星表面相同的标准。
此后，研究人员将设备底部的颗粒物质加热，在温度达到干冰升华的临界点以后，部分干冰迅速气化，以羽流的方式从事先打好的孔洞中散逸出来。实验的最后，当工作人员将剩余的干冰拿走时，发现干冰下部的颗粒物质层上，出现了相应的黑色阴影，这些阴影图案与火星上形成的图案，出奇地相似，都非常类似“蜘蛛”那种辐射状。
由于火星表面的温度很低，存在着很多干冰固体物质。于是研究团队推测，火星上的“蜘蛛”图案，是由火星表面的干冰物质升华所造成的。
“蜘蛛”图案产生的过程
在上述实验证明的基础上，科学家们判断，火星表面的平均温度很低，在很多时候远低于二氧化碳的冰点，由于火星稀薄的大气层中存在着一定浓度的二氧化碳，在一年中的大部分时间，都以干冰的形式存在于火星的地表。
当火星的“春季”到来时，火星地表温度大幅升高，在太阳直接照射的区域更为明显，原先以干冰形态存在的二氧化碳，就会逐渐升华成气体。在被干冰所覆盖的区域，这些升华的二氧化碳，有一部分是被封存在“冰层”之下，于是压力越来越大，当达到一个临界点之后，就会突破上层的“干冰冰块”，从而逃逸到火星大气中。
根据莱顿弗罗斯特效应，当液体或者固体接触到比自己沸点或者升华温度的物体时，不会侵润这个物体，而是会在物体的周围形成一个“蒸汽层”。在“蒸汽层”受压力推动而快速逃逸的过程中，会冲击火星地表所覆盖的细小颗粒以及尘土，一起被带离火星地表，在火星上空观察，就会看到类似“蜘蛛脚”或者“树树”状的放射型结构。
火星表面出现“蜘蛛”图案的时间窗口不长，当表面大部分干冰升华成气态二氧化碳之后，干冰表层的凝固态被大量打破之后，就不能在干冰内部形成较大的压力，此后即使再出现二氧化碳的升级现象，也很难再带动大规模的火星地表尘埃了。而且之前升起的尘埃，在重力作用下也会逐渐降落，“蜘蛛”图案也会就此消失。必须等到第二个“火星年”春季到来之后，这种现象才会再次出现。
随着近期包括我国在内的一些国家，再次将地外探测的目标瞄向了火星，一些新型、高效的探测器被发往火星，在随后的一系列探测活动中，势必会我们呈现出关于火星更深入、更全面的知识，相信更多的神奇现象也会呈现在我们面前。
