削减美国航天局预算是机会吗？ 火星探测车的未涉足区域调查可能会成为可能

发布日期：2025-08-17 02:02    点击次数：64

削减美国航天局预算是机会吗？ 火星探测车的未涉足区域调查可能会成为可能

8月10日 16:00发布

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NASA火星探测车珀西·比亚兰斯以俯瞰投在零陨石坑内被称为三叉区域的样品配置场所的10根样品管中的1根(中央稍右下)的角度拍摄的自拍图像。 摄于2023年1月20日( NASA/JPL-Caltech/MSSS )

冰岛对宇宙生物学家来说，是个梦幻的地方。 可以看到很多活火山地形、玄武岩平原、熔岩隧道，美国航天局多次将它们比作火星进行训练和试验。 但是，在首都雷克雅未克7月召开的欧洲宇宙生物学学会( EAI )的隔年例会“BEACON 25”上，大部分出席者强烈要求将真正的火星样品带回地球。 美国宇航局的火星探测车珀西维亚兰斯现在位于火星赤道以北台地的零陨石坑边缘。 珀西比尔斯迄今为止采集的地下样本有28个，将它们回收并带回地球的样本返回计划正在等待实施。 但是，返还样品暂时似乎还不会实施。 尽管如此，至少有一位行星科学家认为，着眼于削减火星样品返还的预算而被阉割是对不起的。 即使是通往地球的样品回收因为即使出现数十年的延迟，安装在珀西维亚平衡系统上的放射性同位素热电转换器( RTG )也有足够的寿命，所以有可能利用这个期间进行穿越零陨石坑的探测。 在雷克雅未克接受采访的大米布朗大学的行星科学家阿德马斯·巴拉纳斯说，珀西·比尔斯一直将采集到的样品投在陨石坑的底部，现在有更多的陨石坑边缘的样品放在保存库中。 但是，进行样品返回时，必须返回陨石坑的底面。 据说是因为底面平坦且不刮强风，所以是适合样品回收机着陆的地方。 因此，如果样本返回无限期推迟，那么，也许只是一个偶然的幸运，珀西维亚平衡就可以在零陨石坑的边缘自由移动。 朝着陨石坑边缘前进的理由是什么呢？ 据巴兰提纳斯介绍，陨石坑边缘对面的被称为尼利高原( Nili Planum )的平坦地形中，有丰富的火山性矿物。 而且，越过陨石坑边缘向南30~50km，据说在大西尔斯台地的东北部区域，存在大量可能由热水活动形成的矿物。 也就是说，Balancis解释说，如果越过陨石坑边缘向南推进，就可以在更有可能存在生命生存环境的地方采集约41亿年前形成的岩石。

多样化的杰零陨石坑边缘物质分布

雷克雅未克例会上发表的Balantinas团队的研究结果，特别是调查了38亿年前的直径45km的零碰撞陨石坑。 形成杰零的天体碰撞发生在地球上诞生第一个生命的几乎同一时期，当时火星表面稳定存在着液态水。 在平衡的研究中，利用美国宇航局火星环绕探测器火星轨道飞行器( MRO )的观测数据，解释了零陨石坑边缘的组成，同时进行了数值模拟，以理解天体碰撞后物质是如何移动、堆积在哪里的。 太古岩石平衡的研究结果基本表明，杰零陨石坑边缘的物质多样性丰富，可能代表38亿年前的生命可生存环境。 Balantines解释说，为什么这么说，因为陨石坑边缘的物质不仅含有一次矿物，还含有因存在液态水而导致的二次变质矿物。 为什么地质多样性很重要呢？ Balantines说，多样性很可能意味着矿物特性和化学性质更复杂，这可能意味着环境更有生命生存潜力。 据悉，即使同样确认了3~4种矿物，如果组成没有多样性，那也很可能意味着这不是可以生命生存的环境。 杰零天体撞击发生时的火星上有什么类型的大气呢？ 据平衡纳斯介绍，当时的大气很可能浓度到液态水可以存在于表面。 据说可能含有氮气、二氧化碳、水蒸气等。 珀西维亚兰斯已经发现了迄今为止火星表面采集到的最古老的几种岩石。 然而，我们必须扩大对火星历史真正了解的限度，对此，就连探索火星最热心的支持者也感到压力和困惑。 因此，回收样品以供世界上能提供的最好的研究室分析，对人类理解太阳系科学是极其重要的。

及时将火星样品带回地球很重要

辐射威胁——如果宇宙射线探测车收集的样本延迟了几十年，火星上的宇宙射线也可能对其产生影响。 大部分样本现在被收纳在探测车内的安全仓库里，但除此之外还有将来的样品回收有样品一直放在飞机着陆地点附近的地表上。 其目的是，即使探测车由于某种原因发生故障，无法回到零陨石坑的底部，回收机也能收集预先配置在地表的10个样本并带回地球。 样品本身是使用钻孔深度仅约7cm的岩心(钻孔岩石和土壤后的样品)采集机构收集的。 但是，目前放在地面上的样品，更容易受到地表放射线的影响。 德国航空宇宙中心( DLR )的行星科学家让·皮埃尔·德贝拉在雷克雅未克接受采访时表示，即使在地下深度7厘米处，也有必要考虑落在地表的基本粒子放射线和银河放射线。 德贝拉指出，此外，如果在被收纳在地表探测车内部的状态下经过数年，样本中原本就含有的地下有机物有可能确实变质。 ■冰岛balantines说，他计划在冰岛高地停留一周，采集从冷泉到温泉、河流等所有类型环境中的氧化铁矿物样品。 Balantines继续说，目的是利用冰岛作为可能发生在古代火星上的过程的类似环境。 为什么冰岛比其他任何地方都更适合呢？ 据巴兰提纳斯介绍，冰岛是火山岛，岩盘由玄武岩构成。 因此，冰岛玄武岩风化生成了次生矿物，据说在火星上观察到了类似的次生矿物。 另一方面，全世界的宇宙生物学家都在研究火星的样品适时希望他能带回地球。 火星对宇宙生物学有非常重要的意义的理由是什么呢？ 美国宇宙科学研究所( SSI )高级地球化学研究员本顿·克拉克在雷克雅未克接受采访时表示，在研究人员忙于探索太阳系外行星生命的同时，太阳系触手可及的地方有火星。 剩下的只需要带回火星的样品就可以了。 克拉克说，那样的话，你会学到更多的东西，也许会发现生命的痕迹。

Bruce Dorminey

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