自7月以來,美國宇航局的“毅力號”探測器已經鑽取並收集了四個細長的沉積岩巖芯,這些岩石是在火星上曾經是湖泊的地方形成的。它們是在另一個世界採集到的第一類岩石——科學家們對此感到興奮,因為至少有兩個巖芯可能含有有機化合物。
在地球上,有機物(即含碳分子)通常與生物體有關,儘管它們也可以在沒有生物體參與的情況下形成。
更令岩石樣本引起轟動的是,“毅力號”是從火星傑澤羅隕石坑的古代三角洲採集到它們的,那裡曾經有一條河流沉積了層層沉積物,以及可能的其他物質。地球上的河流三角洲通常充滿生物體。 如果傑澤羅曾經存在生命,那麼這些巖芯可能是美國宇航局找到它的最佳機會。
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麻省理工學院劍橋分校的地質生物學家坦婭·博薩克說,如果科學家們希望回答這個問題,擁有巖芯是“非常棒的”。
在未來幾年,美國宇航局和歐洲航天局計劃向傑澤羅發射其他航天器,以拾取“毅力號”收集的巖芯並將它們帶回地球,科學家們將在地球上使用先進的實驗室技術分析它們。這些樣本預計最早將於2033年到達,將是首次從火星返回的樣本。
加利福尼亞州帕薩迪納市噴氣推進實驗室主任勞裡·萊辛在9月15日的新聞釋出會上說:“為了承擔火星樣本返回任務的挑戰和費用,我們需要一套很棒的岩石帶回來。” “我們開局良好。”
沉積物搜尋
“毅力號”於2021年2月 降落在直徑45公里的傑澤羅隕石坑中。其主要目標是尋找過去生命的跡象,其主要目的地是35億年前的河流三角洲,那裡的沉積物在很久以前變成了岩石。
“毅力號”花費了一年多的時間才到達三角洲進行主要研究。在比科學家們希望的更遠離三角洲的地方著陸後,它在傑澤羅的地面上行駛, 在那裡令人驚訝地發現了“火成岩”,這些岩石直接由熔融岩漿或火山活動形成。科學家們預計隕石坑底部(曾經是湖底)會含有沉積岩。
直到2022年4月,“毅力號”最終到達三角洲,科學家們才 找到了他們一直在尋找的東西。在過去的幾個月中,探測器已經從構成三角洲邊緣的不同型別的沉積岩中採集了兩對巖芯。
其中一對來自一個名為斯金納嶺的岩層露頭,它由細粒砂岩構成,類似於地球上許多地方可見的一種岩石。在“毅力號”的取樣管中近距離觀察,斯金納嶺巖芯呈現淺色,並點綴著圓形深色物質顆粒。這些較深的顆粒可能是由曾經從數百公里以外的區域流入傑澤羅的古代河流攜帶而來的。因此,研究這些顆粒可能會告訴科學家們關於火星遙遠區域的歷史。
最近採集的另一對巖芯來自一個名為野貓嶺的地點,該地點距離斯金納嶺僅20米。這些樣本顏色較淺,並且更加均勻。它們似乎是泥岩——甚至比斯金納嶺巖芯的顆粒更細。岩石中的顆粒越細,就越有可能包含過去生命的證據。在地球上,小顆粒傾向於沉降在低能量環境中,例如池塘底部,在那裡它們可以儲存腐爛的生物體或其他沉降在那裡的生命跡象。
野貓嶺也是科學家們發現有機分子的地方。在“毅力號”鑽取兩個巖芯的地點旁邊,探測器在岩石上磨出一個直徑5釐米的圓圈,以露出其內部紋理。然後,探測器伸出其機械臂,檢查了岩石的礦物成分。
噴氣推進實驗室的行星科學家蘇南達·夏爾馬說,結果表明,它比“毅力號”迄今為止研究的任何地點都富含有機物。而且有機物似乎最集中在也富含硫酸鹽礦物的地方,硫酸鹽礦物可以蘊藏生命的跡象。夏爾馬說,這表明有機物和硫酸鹽礦物在曾經充滿傑澤羅的湖泊蒸發時濃縮了。
繼續前進
“毅力號”已經轉移到另一個區域,即迷 Enchanted Lake 湖,它之前曾探索過該區域。在那裡,它將努力收集另一對細粒岩石樣本,以及一些散落在火星表面的物質。
在今年年底前的某個時候,它可能會將六個或更多巖芯樣本放置在地面上,這些樣本將作為未來可能被拾取的首批岩石集合。“毅力號”將保留其餘的管子在船上——一些已裝滿,一些是空的——並繼續探索傑澤羅。最終,它將駛上三角洲頂部,然後繼續駛出隕石坑,進入更遠處的古代地形。
“毅力號”的助手,微型直升機“機智號”,比其設計者最初認為的壽命長得多。它最近完成了第31次飛行,而最初的設計僅為五次。“機智號” 一直在與探測器一起飛行,幫助它偵察前進的道路。
本文經許可轉載,並於 2022年9月16日首次釋出。
