毅力号火星车，读懂了一份40亿年前的“陨石雨”记录
火星日报约 5 分钟在火星杰泽罗撞击坑的边缘，NASA“毅力号”火星车发现了一叠厚达75米的古老岩层，它不是由火山堆积而成，而是被一次又一次的小行星撞击，硬生生“砸”出来的。
NASA的“毅力号”于2025年5月10日在杰泽罗陨石坑边缘的“威奇黑泽尔山”拍摄了这张自拍。火星车前方岩石上的小黑洞，是采集“贝尔岛”样本时留下的钻孔。画面中心偏左、地平线下方的那一小团尘烟，是一个尘卷风。
图源：NASA/JPL-Caltech/MSSS
科学家将这段地层称为“Broom Point member”，推测其年龄超过39亿年，是迄今为止火星车探测过的最古老地形之一。这项研究已于本周三发表在《地球物理研究杂志：行星》上。
01
—
2024年底，毅力号沿着杰泽罗撞击坑西侧坑壁向上攀爬，随后开始用科学仪器，逐一探查周边地形。在“Broom Point”，仪器数据显示出六种截然不同的岩石类型，其中包括角砾岩，一种由棱角分明的碎石胶结而成的岩石，与一层层被粉碎、研磨成粉末状的细粒岩石相互叠加、交替出现。这些角砾岩碎块上，还布满了气泡状的空洞，说明它们曾经处于熔融状态。
NASA的“毅力号”火星车拍摄到了自己从杰泽罗陨石坑边缘下降时留下的车辙。图像中自左中至右中延伸的亮色岩石，是一处名为“布鲁姆角岩层”的地质构造，其年龄可能超过39亿年，这使得它们成为火星车迄今所勘查过的最古老地形之一。
图源：NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS
加州理工学院帕萨迪纳分校的毅力号副项目科学家Ken Farley表示，自离开杰泽罗撞击坑以来，毅力号一直在探索一片全新的疆域，无论是地理意义上，还是地质年代意义上，都早于撞击坑本身形成的时期。他谈到，地球最早期的地质历史，早已被板块运动彻底打乱、变形乃至抹去；而火星没有板块运动去“回收”自己的地壳，这段远古记录才得以完整保存下来，让人类得以一窥地球上根本不存在的一段地质时期。
02
—
更值得注意的是，这些独特的岩石类型，在厚厚的地层序列中反复出现了多次，这说明，在早期火星的这片区域，高能撞击事件并不是偶然发生的孤例，而是一次接一次，反复上演。
这幅轨道地图展示了NASA“毅力号”火星车从2021年着陆点，杰泽罗陨石坑，到2025年中期“布鲁姆角”位置的行驶路径。
图源：NASA/JPL-Caltech/MRO/HIRISE/UA/ICL
论文第一作者、伦敦帝国理工学院行星地质学博士生Alex Jones解释，不同的岩石层，其实记录着大小不一、发生在不同距离处的撞击事件，有些大型撞击发生在很远的地方，有些小规模撞击则近在咫尺，但它们的碎屑最终都汇聚、堆积在了同一个地方，一层层构筑起了这段厚厚的岩石序列。
03
—
这些岩层是如何形成的，也可能暗示着当年水或冰的存在。其中一些岩层，看起来很像是由快速、贴地流动的碎屑流所形成，在地球上，当熔融的岩石遇到水或冰、瞬间汽化成蒸汽时，就会产生这种迅猛的、类似流体的涌动。
Broom Point的部分岩层，倾斜角度超过80度，几乎垂直，这个角度，远远超出了杰泽罗撞击坑本身的撞击事件所能造成的范围。
因此，科学家推测，这片地貌的形成，其实源自一记远古的“组合拳”：第一拳，是一次规模巨大的小行星撞击，造出了宽达1900公里的伊希地平原（Isidis Basin），这是火星上最大的撞击盆地之一，也让原本平坦的岩层被彻底掀翻、倾斜。第二拳，则是随后又一颗小行星的撞击，造就了宽45公里的杰泽罗撞击坑本身，这次撞击，把已经倾斜的岩层进一步压裂、抬升，最终形成了火星车今天所见到的这些戏剧性地貌。
04
—
为了精确锁定这些事件发生的时间，毅力号团队采集了两份岩芯样本，分别命名为“Bell Island”和“Main River”。如果未来某次任务能将它们带回地球，实验室测年技术就能确定，早期火星上的撞击事件究竟发生在何时、频率有多高，进而推及地球自己那段早已被数十亿年板块运动抹去的早期撞击史。
Alex Jones形容，在那个剧烈动荡的年代，从天而降的不是雨雪，而是几乎从未停歇的熔融岩滴与被撞击扬起的粉尘。他说，如果能精确锁定这些岩层的年龄，那感觉就像是，读到了一份来自40亿年前的“宇宙天气预报”。
毅力号火星车由NASA南加州喷气推进实验室（JPL）建造并运营，JPL由加州理工学院代管，隶属于NASA科学任务理事会“火星探测计划”的一部分。火星车的Mastcam-Z相机系统，由亚利桑那州立大学牵头运营，并与圣迭戈的Malin太空科学系统公司合作完成设计、制造、测试与操作；SuperCam仪器由新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室主导，其主体部分正是在该实验室研发完成；毅力号的SHERLOC（有机物与化学物质拉曼与荧光扫描宜居环境探测仪）由NASA JPL建造，其WATSON广角地形工程相机则由Malin太空科学系统公司建造。
参考
https://www.nasa.gov/solar-system/planets/mars/nasas-perseverance-rover-reads-record-of-ancient-mars-impacts/