撰文/克里斯蒂娜•里德（Christina Reed）

格陵蘭頂峰營地（Summit Camp，Green-land）。一台熱鑽冰機的內部零件散亂地堆在桌上，一些還散落到圓頂式五人帳篷的木制地板上。5名來自美國噴氣推進實驗室（Jet Propulsion Laboratory，位于加利福尼亞的帕薩迪納）的行星科學家灌了一肚子咖啡，正在更新這台長122厘米、寬7.6厘米的設備，不停地為它加裝第一次野外試驗所需的軟件、固件（firmware）和硬件。帳篷的地板上切開了一個正方形的洞口，顯露出將在這次野外試驗中充當火星物質的冰層。

此次任務的目標是︰操縱這台名叫克里諾斯（Chronos）的設備，向下融化出一條深入地球北極冰原內部的通道，以此檢驗這台設備是否值得被美國國家航空航天局2011年的火星探測任務選中。如果通過測試，克里諾斯就會把洞打到火星的北極冰蓋上去。該設備的首席工程師格雷格•卡德爾（Greg Cardell）解釋說︰“冰可能是我們獲取火星氣候記錄的唯一途徑。如果火星上真的存在氣候記錄，那它一定會以同位素豐度變化的形式，保存在那些冰蓋之中。”

峰頂營地的海拔高度達到3,500米，坐落在由至少10萬年的降雪堆積起來的厚厚冰原之上，為測試鑽冰機提供了理想的場所。研究團隊希望鑽入冰下100米深處，抵達大約200年前的降雪層。火星上的鑽探目標則是30米到70米。由于火星上大氣稀薄而干燥，火星上的冰積累的速度極其緩慢，因此即使只鑽探30米，也可以追溯數千年來火星的氣候變遷。

克里諾斯會把能量通過繩索向下傳遞，給一個平坦的前端盤加熱，這是鑽冰機唯一與冰接觸的地方。第一台水泵把融化的雪水從鑽孔中抽到鑽冰機里，第二台水泵通過繩索把融水送到地面，以供分析研究。這樣做保證了鑽孔的干燥，防止鑽孔結冰凍住鑽冰機。鑽冰機的側面還裝備了藍色發光二極管和一台小型照相機，照亮並記錄沿途的冰層。

2006年7月19日凌晨1:30，克里諾斯開始以每分鐘1厘米的速度融化冰層。但是人們很快就發現，這個火星鑽冰機需要克服一些地球環境帶來的障礙。野外帳篷通常被加熱到人體舒適的溫度，即使關閉供暖器，帳篷里還是過于溫暖了。在火星上，鑽冰機將遭遇到-110℃的低溫環境。而在頂峰營地，氣溫卻高達-15℃，冰的溫度則是-30℃。為了補償溫度差，任務主管邁爾斯•史密斯（Miles Smith）和工程師克勞斯•莫根森（Claus Mogensen）編寫了溫度控制程序，可以遠程開啟或關閉鑽冰機加熱器，以消除過熱環境的影響。史密斯指出︰“如果在火星上遭遇這個問題，我們也可以通過完全相同的方式，給軟件打上補丁，在地球上解決問題。”

但是，格陵蘭冰原還擁有另一個地球上特有的性質︰在冰原的表面，氣泡產生了一層厚達70米的、多孔滲水的冰，叫做粒雪（firn）。除非水沿著繩索流到地面，不然實驗小組根本無法判斷，融化的雪水到底滲入了粒雪層中，還是積聚在了鑽冰機的周圍，如果出現後一種情況，融水結冰就會把鑽孔封死。工程師鮑勃•科瓦爾奇克（Bob Kowalczyk）在鑽冰機的外部添加了一個溫度警報裝置，如果鑽孔溫度升高到0℃以上時，警報裝置就會提醒研究者。盡管如此，直到水終于流出地面時，實驗小組成員的心才算落地，帳篷中一片歡騰。

這個時候，莫根森啟動了激光照明分析器，蒸發流出地面的融水，尋找氧和氫同位素比例的變化。他介紹說︰“過去要佔用整個實驗室才能完成的質譜儀檢測工作，現在在桌面上就可以完成了。”

克里諾斯向下鑽探了將近50米。“一切都十分完美，”卡德爾評論說。就在前一天，鑽冰機遇到了一層厚厚的火山灰，堵塞了過濾器，當時他下令終止了鑽探任務。史密斯解釋說︰“我們並沒有對粗糙的顆粒物質做好準備，只考慮了細小的顆粒。這給我們上了很好的一課——我們必須對意料之外的事件有所準備。”他還慨嘆道︰“如果克里諾斯在火星上遇到了一樣厚的火山灰層，那將是頭條新聞。當然，克里諾斯從火星上發回給我們的任何信息都將是頭條新聞。”