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火星2020探测车要在火星上找什么?

2020年2月27日9:53 环球解密

    根据现有的线索,科学家都认为火星上曾经有着相当规模的大气层、地表气温高一些,有着富足的流动水,在火星表面冲刷出各样的河道、或汇集成湖泊。可是现在为什么变成冰冷、干燥、大气稀薄的环境?火星上到底发生了什么?以前有过生命吗?

    这正是美国宇航局(NASA)今年7月即将派出的“火星2020探测车”(Mars 2020 rover)致力探索的谜团。

    采集三十多份样本送回地球

    探测车将采集沉积岩心和石头样本,密封在管状容器内,等待机会送回地球。这也是NASA在规划中的另一个难度很高的任务。

    眼下,在哪里采集这些样本将是需要跨领域专家组成的小组谨慎讨论的内容, 也就是采集样本的策略。因为只有三十多份样本可以送回地球,因此科学家都希望采集到最可能有成果的样本。

    对于分析整个火星上的生物和地质历史这样的目标来说,从三十多份样本中进行分析真的是非常有限的资源。

    NASA成立了一个10人的小组,讨论决定在哪里采集样本。

    探寻微生物痕迹

    麻省理工学院(MIT)的化石专家波萨克(Tanja Bosak)说:“如果火星上曾有过生命,只可能是微生物,我们要做的是找微观的遗迹。”微生物的遗迹很难找,“我们得在微生物最可能大量存在并被保存至今的环境中去寻找。”

    行星学家猜测,以前的生命最可能在水边。因此,探测车选定杰泽罗陨石坑(Jezero Crater)作为登陆点。这里曾经是一个从一条河道进水的低洼三角洲流域,河水带来的沉积物在入口堆积了下来。

    波萨克说,目标是利用探测车上的工具找到碳酸盐、黏土矿物和任何形式的二氧化硅这类物质,因为在地球上,微生物容易在这些物质中被保存下来。

    研究人员定位到很可能有研究价值的沉积岩后,将用探测车上的钻头先钻入一点,利用摄像头探入察看。在地球上,含有微生物化石的岩石在形成过程中,外观和无微生物岩石很不一样,如果探头“看到”类似地球上含有微生物化石的岩石形态,那将是第一步令人激动的证据。当然,要等这样的样本送回地球,用更复杂的技术分析后才能最终确定。

    探究火星磁场

    火星上曾有过类似地球一样的大气层,可是后来消失了。这是为什么?一些科学家猜测,很可能由于某种原因,火星的磁场消失,导致大量的太阳辐射摧毁了火星的大气层。如果是这样,火星的岩石内将留有这样历史的证据。

    MIT的研究人员介绍说,在一个有磁场的行星上形成的岩石,内部的电子将与磁场同一朝向,磁场越强,电子朝向的一致性越明显;而没有磁场环境下形成的岩石,里面的电子朝向是无序的。

    研究人员计划取一些火星上不同年代形成的岩石,察看里面电子朝向的情况,有可能追踪到火星磁场的变化历史。

    三十多份样本供人类共享

    MIT的行星学家魏斯(Ben Weiss)说,这三十多份样本要让各个领域的科学家共享,因此决定每一个样本的采集都将经过长时间的讨论。

    虽然找到火星曾经存在生命的证据是很让人期待的目标,波萨克说,即使火星一直是一个没有生命的世界,那里也有其它很值得探索的问题。

    既然火星上曾经有水,如果那里从未有过生命,那是什么因素阻止了生命的诞生?

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