“最特別的是,我們現(xiàn)在仍然可以像十年前一樣,高質(zhì)量完成科學(xué)探索任務(wù)?!?/p>
圖:2021年3月,好奇號(hào)在火星上的Mercou山旁邊,為自己拍攝了一張自拍照。
航天局好奇號(hào)探測器完成了一項(xiàng)重要里程碑工作:2012年8月5日,好奇號(hào)探測器抵達(dá)火星十周年。
在過去的十年里,借助好奇號(hào)探測器的探索與研究,我們更好的了解了火星,這顆太陽系中的紅色星球。過去,好奇號(hào)的首要任務(wù)目標(biāo)是判斷火星是否宜居。通過此前的探索任務(wù)獲取的信息,科學(xué)家已經(jīng)能夠判定這一觀點(diǎn),即火星曾經(jīng)存在水物質(zhì),但是現(xiàn)在已經(jīng)呈現(xiàn)為冰物質(zhì)。然而,僅僅有水還不足以支撐生物生存。
阿比蓋爾·弗雷曼是好奇號(hào)探測器項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人,也是航天局加利福尼亞噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的行星科學(xué)家。他告訴Space雜志:“判斷火星是否宜居還需要了解,火星上是否存在有機(jī)分子,如生物所需的碳分子,能源以及其他生命所需的分子,像是氮、磷、氧等。截至當(dāng)前,我們已經(jīng)在火星上發(fā)現(xiàn)了上述物質(zhì)的存在?!?/p>
為了找到這些關(guān)鍵信息,好奇號(hào)機(jī)身攜帶了能夠鉆采火星地表物質(zhì)樣本的工具、分析樣本化學(xué)成分和巖石成分的光譜儀,并形成樣本分析結(jié)果。在好奇號(hào)抵達(dá)火星的頭幾年里,它已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了形成生命的關(guān)鍵成分。
弗雷曼說到:“我們現(xiàn)在已經(jīng)得出了兩個(gè)觀點(diǎn),首先,火星是可宜居的;其次,火星上已發(fā)現(xiàn)的可生存環(huán)境已經(jīng)存在了百萬年,甚至可能是千萬年了。這些非常都十分令人驚喜與振奮?!?/p>
好奇號(hào)探測器在研究火星巖石和土壤的過程中,也探測到了火星上存在地下水循環(huán)的信息。“我們采集的巖石樣本分析圖不僅顯示出水沉積的痕跡,而且在此后不久又顯示出一些地下水循環(huán)的信息。這進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了火星地表水的重要性,這可能曾經(jīng)是火星上的重要環(huán)節(jié)?!备ダ茁f到。
圖:圖片攝制于2013年2月20日。好奇號(hào)首次采集火星巖石樣本。
在過去十年的探索中,好奇號(hào)發(fā)現(xiàn)的信息已經(jīng)不局限于生命物質(zhì)了?!拔覀兇饲岸嘉丛P(guān)注火星上的環(huán)境科學(xué),但這實(shí)際上十分重要且有趣。”弗雷曼說到。
好奇號(hào)自身裝載了雷達(dá)探測器以及環(huán)境大氣感應(yīng)器,這些設(shè)備在火星上得到了充分的運(yùn)用。例如,在漫游過程中,當(dāng)好奇號(hào)抵達(dá)懸崖、山丘之處時(shí),自身裝載的檢測儀器能夠及時(shí)感應(yīng)檢測到巖石幫它擋住了輻射。“我們就能夠運(yùn)用這一數(shù)據(jù)為未來的宇航員建立模型,例如,是否可以將天然地形作為屏障呢?”弗雷曼說。
她也著迷于好奇號(hào)對(duì)于火星氣候的分析,只是因?yàn)槿ツ甓?,好奇?hào)拍攝到了火星上太陽初升時(shí)出現(xiàn)的美麗的夜光云。
圖:2021年3月28日,好奇號(hào)拍攝到火星上的夜光云,這一云朵也被稱作微光云。
盡管,好奇號(hào)最初設(shè)計(jì)的任務(wù)執(zhí)行周期是2個(gè)地球年,但是,已經(jīng)工作了十年的好奇號(hào)仍然能夠有效運(yùn)行,并繼續(xù)完成它的工作。弗雷曼說到:“實(shí)際上,好奇號(hào)也出現(xiàn)了一些“關(guān)節(jié)炎”的癥狀,在“關(guān)節(jié)”處會(huì)產(chǎn)生疼痛?!崩?,海拔增加2000英尺后,好奇號(hào)的輪子在跋涉了17.5英里(約28公里)的地方出現(xiàn)了一些孔洞。但是,弗雷曼指出,輪子受損的進(jìn)度很慢,容許好奇號(hào)繼續(xù)前行。
她說:“我想最讓我印象深刻的是,好奇號(hào)機(jī)身上所有的科學(xué)設(shè)備仍然能夠像最初著陸的時(shí)候一樣運(yùn)行。我們?nèi)匀荒軌蛳袷昵澳菢樱酝瑯拥臉?biāo)準(zhǔn)完成科學(xué)探測任務(wù),這非常特別?!?/p>
下一步,好奇號(hào)的任務(wù)是調(diào)查火星上究竟發(fā)生了什么,導(dǎo)致曾經(jīng)宜居的氣候消失了,以及宜居環(huán)境存在了多長時(shí)間,水源從何時(shí)開始干涸等。盡管,好奇號(hào)此前花費(fèi)了十年時(shí)間探測湖泊環(huán)境,然而,曾經(jīng)顯現(xiàn)河床的區(qū)域最近卻消失了。現(xiàn)在,研究團(tuán)隊(duì)正準(zhǔn)備讓好奇號(hào)前往海拔更高的峽谷區(qū)域。
圖:好奇號(hào)早期的自拍照,攝于2012年9月7日。
弗雷曼說到:“我們距離層狀硫酸鹽區(qū)域很近,這是一個(gè)與其他峽谷都不同的區(qū)域。從軌道上看過去,這片區(qū)域的紋理完全不同于其他區(qū)域,并且?guī)r石也不一樣。我們認(rèn)為,這片區(qū)域的環(huán)境表明,火星上曾出現(xiàn)一個(gè)十分不同的環(huán)境年代。我們十分期待了解這片區(qū)域的環(huán)境變化是如何反映到巖石上的,以及這一變化對(duì)宜居性探測而言,又意味著什么?!?/p>
在好奇號(hào)抵達(dá)這片區(qū)域之前,團(tuán)隊(duì)打算先花一些時(shí)間慶祝一下十周年?!拔覀兇蟛糠秩硕际桥了_迪納人,我們準(zhǔn)備舉辦一個(gè)聚會(huì)來慶祝這一天。我們打算準(zhǔn)備一些泰國菜,并且加入一些抽獎(jiǎng)環(huán)節(jié)。我想這會(huì)是一次非常愉快的慶祝日,也希望我們能夠發(fā)現(xiàn)更多有趣的科學(xué)?!?/p>
BY:Stefanie Waldek
FY: 秋
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