在登陸火星傑澤羅隕石坑15個多月後，NASA的“毅力號”火星車終於認真地開始了對遠古生命的 खोज 探索。
5月28日，“毅力號”在一個隕石坑內曾經是河流三角洲底部的岩石上磨出了一個直徑5釐米的圓形區域。這個三角洲形成於數十億年前，當時一條早已消失的河流將沉積物層層沉積到傑澤羅隕石坑中，並且這是NASA將火星車送往那裡的主要原因。在地球上，河流沉積物通常充滿了生命。
新磨出的斑點影像顯示了細小的沉積物顆粒，科學家們希望這些顆粒將包含生命存在的化學或其他痕跡。倫敦帝國學院的行星地質學家桑傑夫·古普塔在推特上寫道：“威廉·布萊克的‘一沙一世界’浮現在腦海。”
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在接下來的幾個月裡，火星車將探索傑澤羅三角洲，同時任務科學家將決定他們想要在哪裡鑽探和提取岩石樣本。NASA和歐洲航天局（ESA）計劃最早在2033年取回這些樣本並將它們送回地球進行研究，這將是首次從火星取回樣本。
“去自助餐”
“毅力號”於2021年2月著陸，距離三角洲邊緣數公里。它早期的幾個月都在探索隕石坑的底部，而出乎意料的是，那裡是由火成岩構成的，火成岩是一種在熔融物質冷卻時形成的岩石。這是一個科學上的意外收穫，因為科學家可以根據火成岩中化學元素的放射性衰變來確定其年代。但是，許多研究人員一直渴望“毅力號”到達三角洲，那裡的細粒沉積物最有可能蘊藏著火星生命存在的證據。
火星車最終於四月份抵達三角洲底部。它很快發現了一種灰色的、薄層狀的岩石，稱為泥岩，這可能是由緩慢的河流或湖泊沉積的沉積物形成的。它還發現了含有粗顆粒的砂岩，這可能是在快速流動的河流中形成的。毅力號副專案科學家，位於加利福尼亞州帕薩迪納市噴氣推進實驗室（JPL）的凱蒂·斯塔克·摩根在5月17日舉行的2022年天體生物學科學會議的線上部分中說，這些型別的岩石是研究各種可能孕育生命的火星環境的絕佳目標。
然後，任務工程師將“毅力號”從這個名為“迷 Enchanted Lake 湖”的區域開走，駛向另一個名為“ Hawksbill Gap 鷹嘴峽谷”的區域，它目前正在那裡工作。新鮮磨出的斑點是在三角洲最低岩層之一的砂岩中製作的，這意味著它是傑澤羅古河形成的最古老的岩石之一，因此是 खोज 探索遠古生命跡象的絕佳地點。
三角洲高出隕石坑底部約40米。火星車駕駛員計劃將“毅力號”送上三角洲前緣，然後再下來，評估在哪裡以及如何採集樣本。“這就像在裝盤前去自助餐一樣，” JPL的任務專案經理詹妮弗·特羅斯珀說。在上行的過程中，它將偵察岩石，包括磨出更多的斑點以觀察岩石內部。在下行的過程中，它將鑽探並收集最有趣的岩石樣本。
就像孩子組裝一套寶石 для их 珍藏一樣，任務科學家們正在仔細考慮火星車應該採集哪些岩石樣本，以積累最多樣化的地質樣本。 “毅力號”攜帶了43個用於樣本的管子，每個管子都比鉛筆稍粗。 NASA和ESA計劃將大約30個裝滿樣本的管子帶回地球。
任務科學家已經在考慮在哪裡放下第一組樣本，以便未來的航天器取回。一旦火星車返回底部，它可能會將一些管子放在三角洲底部，在“迷 Enchanted Lake 湖”和“ Hawksbill Gap 鷹嘴峽谷”之間的一大片平坦區域。“當我們到達那裡時，很有可能我們將放下第一個快取，”任務的專案科學家，加州理工學院的地球化學家肯尼斯·法利說。“那時才真正開始。”
任務規劃者原本沒想到這麼快就放下樣本，但是這個地點非常棒——平坦且岩石很少，不會妨礙未來的樣本返回航天器。“這只是一個在火星上著陸的好地方，” 特羅斯珀說。
NASA計劃在9月份組織一次行星科學家社群會議，以評估到目前為止收集的樣本是否“具有足夠的科學價值”以供拾取。這是一個關鍵問題，因為返回這些管子需要花費大量時間和金錢。 NASA希望更廣泛的社群評估任務團隊的觀點，即“我們已經組裝了我們認為這個地點可用的最高價值的快取”，法利說。
富有成效的任務
NASA和ESA正在制定一項價值50億美元的計劃，向火星發射兩個著陸器——攜帶一輛將拾取樣本的火星車和一枚將樣本送入火星軌道的火箭——以及一艘將從軌道上抓取樣本並將它們送回地球的航天器。首次發射原定於2026年進行，但由於俄羅斯入侵烏克蘭，時間表發生了變化。 ESA暫停了與俄羅斯航天局在戰爭方面的所有合作。緊張局勢已經破壞了計劃中的俄羅斯-歐洲火星車——現在NASA和ESA正在重新制定他們的火星著陸計劃。他們還有一些時間：“毅力號”的取樣管設計為在火星條件下可使用數十年。
除了採集岩石樣本外，“毅力號”還在傑澤羅隕石坑中取得了其他發現，包括塵捲風如何將大量塵埃揚起到空中，以及火星富含二氧化碳的大氣層中聲速如何波動。到目前為止，火星車已經行駛了11公里多，並且在3月和4月的30個火星日內行駛了5公里時，創造了地外距離記錄。
“毅力號”的助手——小型直升機“ Ingenuity 機智號”在火星車的一些成就中發揮了重要作用——但它在火星上的時間可能即將結束。最初設計為僅飛行5次，但它打破了預期，完成了28次飛行。從其在天空中的有利位置，它幫助偵察了“毅力號”的最佳路線，並勘測了三角洲底部的平坦區域，未來的任務可以在那裡著陸。
然而，在五月初，“機智號”在 атмосферу 大氣層中的灰塵阻擋陽光時失去了與火星車的通訊，直升機需要陽光為其太陽能電池板和電池充電。“機智號”現在正面臨著塵土飛揚的天空和更低的溫度，因為火星冬季即將來臨，並且最終可能會在飛行方面遇到麻煩。
“無論發生什麼，”法利說，“‘機智號’都已經成功了。”
本文經許可轉載，並於2022年6月2日首次發表。