雖然毅力號(hào)團(tuán)隊(duì)認(rèn)為火星車很可能發(fā)現(xiàn)關(guān)于火星生命令人好奇的證據(jù)，或者決定性的證據(jù)。噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室“火星2020”（即毅力號(hào)）副項(xiàng)目科學(xué)家Katie Stack Morgan稱，結(jié)果將會(huì)令人十分期待。
她說：“我很樂觀地認(rèn)為，當(dāng)那些樣品返回地球后，我們將發(fā)現(xiàn)關(guān)于遠(yuǎn)古生命的有力證據(jù)。它應(yīng)該在那兒，而如果它不在，那么，就說明生命在另一顆行星上存在的條件非常有意思?！?/p>
毅力號(hào)入列
本月，有三個(gè)航天器飛往火星。7月19日，阿聯(lián)酋發(fā)射了希望號(hào)軌道器，7月23日，中國的天問一號(hào)升空。
這個(gè)深空探索艦隊(duì)陸續(xù)出發(fā)的原因在于，每隔26個(gè)月，火星、地球、太陽的巧妙排列，使得從地球到火星所需的燃料最少。假如疫情或其他原因?qū)е陆衲甑幕鹦前l(fā)射延遲，那么，這些航天器只能儲(chǔ)藏起來，再等兩年多的時(shí)間。
毅力號(hào)是美國宇航局好奇號(hào)火星車升級(jí)后更重的版本。后者于2012年在火星的蓋爾隕石坑著陸，此后一直在研究遠(yuǎn)古的隕石坑環(huán)境。
毅力號(hào)重約1噸，肚子里裝著5600多米的電線，搭載有7臺(tái)科學(xué)儀器、43個(gè)樣本采集管、第一個(gè)飛往火星的麥克風(fēng)，還有二十來個(gè)相機(jī)。還有幾個(gè)人類的標(biāo)志物也將一同踏上征途，其中包括一塊牌匾，紀(jì)念在當(dāng)前疫情中付出努力的醫(yī)護(hù)人員，以及以摩爾斯電碼編譯的1100萬個(gè)向美國宇航局申請(qǐng)免費(fèi)“船票”的地球人的姓名。
當(dāng)毅力號(hào)以19300千米的時(shí)速進(jìn)入火星大氣層，展開降落傘，然后打開隔熱板之后，它將第一次睜眼看見火星。當(dāng)它傾斜著朝地面走去時(shí)，它將激活一個(gè)相機(jī)系統(tǒng)，自動(dòng)避開著陸地點(diǎn)的障礙，比如巖石、陡坡或可能毀掉整個(gè)任務(wù)的沙坑。
此次任務(wù)的首席引導(dǎo)、航行及控制系統(tǒng)工程師、噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的Swati Mohan說：“這是第一個(gè)著陸時(shí)睜開眼觀察的任務(wù)。我們基本上是給火星車多裝了一個(gè)大腦來做這個(gè)事?！?/p>
據(jù)Mohan介紹，10到15秒內(nèi)，毅力號(hào)將在詳細(xì)的內(nèi)存地圖的指引下，瘋狂地拍攝它所經(jīng)過的地形。之后，系統(tǒng)將自動(dòng)將火星車的視野與已建立的危險(xiǎn)作對(duì)比，并指引毅力號(hào)在寬約9.6公里的著陸范圍內(nèi)找到安全地點(diǎn)。
Mohan說：“這個(gè)地區(qū)比我們近期降落的地點(diǎn)都要危險(xiǎn)。但是，毅力號(hào)安全著陸的概率超過99%。”
一旦塵埃落定，毅力號(hào)將開始探索這個(gè)地外行星上干涸的湖泊。
耶澤洛隕石坑
毅力號(hào)此次的著陸地點(diǎn)耶澤洛隕石坑早在2018年就已對(duì)外公布。這個(gè)直徑約48千米的隕石坑里有一個(gè)巨大的支流三角洲。在遠(yuǎn)古時(shí)代，河水流淌進(jìn)古老的隕石坑湖泊，將沉積物留在河床上，形成了三角洲，而這些沉積物恰恰可能包含活著的有機(jī)物。
毅力號(hào)科學(xué)團(tuán)隊(duì)成員、麻省理工學(xué)院的Tanja Bosak在與記者們連線時(shí)提到：“三角洲非常適合保存有機(jī)物質(zhì)和其他類型的生物標(biāo)志物?！?/p>
遠(yuǎn)古的火星與我們今日看到的火星完全不同?；鹦擒嚺c軌道器發(fā)現(xiàn)的大量數(shù)據(jù)，包括詳細(xì)的地形地圖、礦物調(diào)查及其他研究表明，在最初的10億年里，火星包裹著厚厚的大氣層，起碼周期性地溫?zé)?、濕潤，可以說與鄰居地球并無二致。
事實(shí)上，直到約35億年前，火星地表仍積存著大量湖泊，流淌著許多河流。如今，我們只能看到河流沖蝕峽谷的遺存、水流打磨的鵝卵石、在水中形成的礦物，以及盆地和三角洲中沉積的一堆堆沉積物。
耶澤洛（Jezero）在塞爾維亞語中意為“湖泊”，以波黑的一個(gè)城鎮(zhèn)命名。這個(gè)隕石坑已有約38億年歷史，水深曾達(dá)到243米。隕石坑邊沿的巖石已有將近40億年歷史，是該地區(qū)最古老的，而盆地當(dāng)中的巖石大約“年輕”5億年。通過研究這個(gè)如此巨大的時(shí)間鴻溝當(dāng)中的巖石記錄，科學(xué)家可能會(huì)發(fā)現(xiàn)火星行星氣候的重大變遷。研究干涸的湖泊，還將為確定火星其他區(qū)域的年代提供新的工具，畢竟，目前判定其他區(qū)域的年代的依據(jù)主要是基于周圍隕石坑的數(shù)量。
尋找死亡的“火星人”
毅力號(hào)項(xiàng)目科學(xué)家Ken Williford 稱，（即便是遠(yuǎn)程研究），火星車也很有可能發(fā)現(xiàn)一些“讓我們五體投地”的巖石。
在耶澤洛隕石坑，蒙脫石中可能包含復(fù)雜有機(jī)化合物的記錄，而碳酸鹽沉積物在盆地中分布廣泛。在地球上，正是碳酸鹽沉積物保存了最古老的生命遺跡?？茖W(xué)家認(rèn)為，如果湖泊的化學(xué)性質(zhì)適當(dāng)，這些碳酸鹽的結(jié)構(gòu)可能與疊層石類似。在地球上，疊層石由一層層的微生物與泥巴狀的有機(jī)物質(zhì)層疊而成，記錄著地球上早達(dá)35億年前的生命證據(jù)。
不過，即便在地球上，也很難確定一塊化石中是否包含微生物活動(dòng)的痕跡。
Stewart Johnson說：“當(dāng)我們把時(shí)間追溯到耶澤洛隕石坑巖石記錄的年代，關(guān)于什么有資格被稱作生命，我們?nèi)匀淮嬖诖罅繝?zhēng)論?！?/p>
毅力號(hào)將在火星沉積物中古老的地層中，用高分辨率相機(jī)和兩臺(tái)近距離分析巖石的儀器，仔細(xì)尋找以前的“居民”生活過的蛛絲馬跡。毅力號(hào)機(jī)械臂上安裝的 PIXL和SHERLOC兩臺(tái)儀器將會(huì)詳細(xì)記錄元素、礦物和有機(jī)物在火星巖石中的分布信息。
Williford說：“生命往往是成團(tuán)成塊存在的?！钡厍蛏系寞B層石中，富含有機(jī)物的一層層與有機(jī)物稀少的一層層交疊著，因此，如果在火星上找到類似的模式，將會(huì)是生命存在的有力證據(jù)。
不過，這次任務(wù)確證生命存在的最佳機(jī)會(huì)，還要等到未來把那些巖石樣品帶回地球。毅力號(hào)將會(huì)把43個(gè)樣本采集管每個(gè)都裝滿約15克巖芯，等待未來的火星車取回。美國宇航局與歐洲航天局聯(lián)合，計(jì)劃在2026年發(fā)射航天器，并在不早于2031年返回地球。
“我們實(shí)驗(yàn)室中有許多強(qiáng)大的技術(shù)，即使從一粒沙子也可以破譯大量關(guān)于遠(yuǎn)古環(huán)境的信息。”Williford說道。
當(dāng)回到地球后，科學(xué)家將分析這些樣品的許多生物標(biāo)志物，比如分子復(fù)雜度、碳同位素比例和新陳代謝副產(chǎn)物等。
“火星曾經(jīng)宜居，但是關(guān)于生命是否曾經(jīng)占據(jù)那里仍有巨大疑問，而如果生命確實(shí)存在過，那么，它們現(xiàn)在在哪？” Stewart Johnson說，“我們終于將開始真正地尋找生命標(biāo)志物或生命的蹤跡了?！?/p>
為人類鋪平道路
雖然毅力號(hào)火星車的主要目的之一是尋找生命，但它所搭載的新技術(shù)還有利于人類在寒冷的、近乎沒有空氣的火星環(huán)境中航行與生存。其中一臺(tái)儀器名為 MOXIE，能把有害的二氧化碳轉(zhuǎn)化成氧氣，而氧氣在任何宜居的環(huán)境中都必不可少。
Stack Morgan說：“一旦規(guī)模上去，這種生產(chǎn)氧氣的能力可以支撐火星上的中轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，并可用于制造火箭燃料及推進(jìn)劑，使宇航員從火星返回地球。”
另一個(gè)先例是機(jī)智號(hào)。這架重約1.8千克的直升機(jī)依偎在火星車的肚子里。這個(gè)小飛機(jī)可以在火星稀薄的空氣中起飛，并將成為第一架在另一顆行星上進(jìn)行動(dòng)力飛行的飛行器，為太空探索加入“航空維度”。
這架直升機(jī)上一對(duì)碳纖維材料的、反向旋轉(zhuǎn)的螺旋槳寬約1.2米，每分鐘2400轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速比地球上任何一架直升機(jī)都快。機(jī)智號(hào)直升機(jī)搭載有幾臺(tái)相機(jī)，能在火星車任務(wù)的前30天內(nèi)進(jìn)行自主飛行。
任務(wù)團(tuán)隊(duì)目前正在研究直升機(jī)飛行計(jì)劃的細(xì)節(jié)，并計(jì)劃讓它第一次先執(zhí)行20秒的短暫試飛。如果這次試飛順利，將再進(jìn)行4次更復(fù)雜的飛行。這幾次試飛將驗(yàn)證未來的火星航空器能否進(jìn)行航行、偵查、采集樣品。
Aung說：“焦點(diǎn)在于獲取航行的數(shù)據(jù)。我們?cè)撊绾螐牡厍蛏线h(yuǎn)程操作一架航天器？整件事都是一次學(xué)習(xí)經(jīng)歷?！?/p>
關(guān)于火星，人類一直都需要從遙遠(yuǎn)的地方了解它。但是，當(dāng)直升機(jī)、火星車和巖石樣品逐漸揭開更多秘密，我們最終將理解那顆行星曾經(jīng)有多宜居，以及我們未來將如何在那里定居。
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