全部完成:“毅力”号已存放好所有火星样本
10个样品管,包含了火星地质学惊人的多样性,已被存放于火星表面,以便将来返回地球进行研究。
在“开工”不到6周后,另一颗星球上的第一个样本仓库的建设就完成了。北京时间1月30日上午9点左右,NASA位于美国南加州的喷气推进实验室(Jet Propulsion Laboratory,JPL)的任务控制员收到了确认“毅力”号(Perseverance)火星探测器成功放下第10个样品管的消息,这同时也是计划存放的最后一个样品管。这一重要里程碑涉及精确的规划和导航,以确保未来NASA-欧洲航天局(ESA)火星样本返回计划(Mars Sample Return)能够安全回收样品管,将火星样本带回地球进行更深入的研究。
在整个科学任务期间中,“毅力”号从任务团队认为具有科学意义的岩石中采集两份样本,到目前为止,采集的每两份样本的其中一份现在被安置于杰泽罗陨石坑(Jezero Crater)一处名为“三叉”(Three Forks)区域内的样本仓库中,作为备份样本,另一份则保留在“毅力”号火星车内部,作为火星样本返回计划的一部分,同时也是将样本传送到样本取回着陆器(Sample Retrieval Lander)的主要方式。
任务科学家认为,火成岩[igneous rock,又称岩浆岩(magmatic rock)]和沉积岩(sedimentary rock)岩心提供了绝佳的横截面,记载着近40亿年前杰泽罗陨石坑形成后不久发生的地质过程信息。“毅力”号还放置了一个大气样本和两个“见证”管(witness tube),见证管同样会收集相应的样本,但预先装入了可以吸收污染物的分子与颗粒,以“见证”样本收集位置附近的环境,见证管将显示样本收集过程中是否存在地球污染物,这些信息将帮科学家判断火星样本中的哪些材料可能来自地球。
这些钛样品管以复杂的锯齿形图案放置于火星表面,每个样品管彼此相距约5至15米,以确保它们可以被安全回收。为了创建样本仓库,团队须要精确绘制每个18.6厘米长的样品管和手套(适配器)组合的位置,以便后续在样品管被尘埃覆盖时也能找到它们。样本仓库位于平坦的火星表面上,靠近隆起的扇形古河流三角洲底部,这片三角洲形成于很久以前有河流汇入湖泊之时。
“后视镜中的三叉样本仓库渐行渐远,‘毅力’号现在正朝着三角洲前进。”喷气推进实验室的“毅力”号项目副主任里克·韦尔奇(Rick Welch)说,“我们将通过之前探索过的‘玳瑁峡’(Hawksbill Gap)路线攀登而上,一旦通过了科学团队称之为‘岩石之巅’(Rocky Top)的地质单元,‘毅力’号就将进入新的地质区域,开始探索三角洲顶部。”
科学探索活动新阶段
越过岩石之巅露头,代表着“毅力”号三角洲前线科学活动(Delta Front Campaign)的结束和三角洲顶部科学活动(Delta Top Campaign)的开始,因为在这一高度处,地质发生了转变。
“我们发现,从三角洲底部一路到岩石之巅所在的位置,岩石似乎是在湖泊环境中沉积的。”加州理工学院(Caltech)“毅力”号项目科学家肯·法利(Ken Farley)说,“而那些就在岩石之巅上方的岩石,似乎是在流入湖中的火星河流之中或末端形成的。在沿着三角洲进入河流环境中时,我们预计会驶入由较大颗粒组成的岩石区域,从沙砾到大石块,它们可能来自杰泽罗陨石坑以外的岩石,经历侵蚀后被冲入了陨石坑中。”
在新的科学探索活动中,“毅力”号火星车首先将停靠的地点之一是被科学团队称为“曲线单元”(Curvilinear Unit)的位置。曲线单元本质上是一片火星沙洲,由亿万年前沉积在杰泽罗其中一条流入河道弯曲处的沉积物构成。科学团队认为,曲线单元将是寻找有趣砂岩和泥岩露头以及一睹杰泽罗陨石坑壁外地质过程的绝佳地点。
关于“毅力”号任务的更多信息
“毅力”号任务在火星上的主要目标是天体生物学,包括储藏可能含有古微生物生命迹象的样本。“毅力”号将对火星的地质和过去的气候进行表征,为未来人类探索红色星球铺平道路,除此之外,“毅力”号任务还是第一个收集和储存火星岩石和风化层(regolith,破碎的岩石和尘土)样本的任务。
NASA与欧洲航天局将合作进行后续的飞行任务,送探测器前往火星,从火星表面收集暂时密封好的缓存样本,然后将它们返回地球进行进一步的分析。
火星2020(Mars 2020)“毅力”号任务是NASA从月球到火星探索方法的一部分,这其中包括阿尔忒弥斯(Artemis)登月任务,以此为人类探索火星作准备。
喷气推进实验室由位于加利福尼亚州帕萨迪纳市的加州理工学院为NASA代为管理,“毅力”号的建造和运营管理由喷气推进实验室负责。
[2] https://mars.nasa.gov/resources/27085/mars-report-how-to-bring-mars-sample-tubes-safely-to-earth/