激動人心的火星車鑽出第一個巖芯,準備返回地球

美國宇航局毅力號探測器收集的樣本可能是火山,有助於科學家瞭解紅色星球的演變。

激動人心的火星車鑽出第一個巖芯,準備返回地球

美國宇航局的毅力號漫遊車於8月6日在火星上鑽出了第一個巖芯。鑽探區域顯示為一個小圓錐體,就在漫遊者陰影的右邊。

更新:美國宇航局在8月6日晚間宣佈,儘管最初的資料顯示該管子按照預期處理,但毅力號鑽出的巖芯未能出現在其儲存管中。美國宇航局正在評估情況,以確定出了什麼問題。自然》雜誌將在獲得最新資訊時提供。

火星上的一個機器人剛剛收集了有史以來第一塊註定要被帶到地球上的火星岩石——科學家們興奮地發現它可能是火山岩。如果得到證實,這意味著,一旦樣本回到地球,研究人員可以確定其年齡,並獲得對該星球火熱的過去的洞察力。

經過幾天在火星Jezero隕石坑地面上尋找完美的鑽探點並進行準備,美國宇航局的毅力號探測器於8月6日收集了巖芯,它大約有一塊教室粉筆的大小。自今年2月登陸以來,該探測器一直在探索該火山口,目的是發現紅色星球上是否曾有生命存在。

核心樣本是從一塊平坦的岩石上鑽出來的,看起來像是用來鋪設人行道的那種石頭,不包含任何明顯的生命跡象。但是它確實含有豐富的微小的、多色的岩石顆粒,這些顆粒可能是在古代隕石撞擊或火山爆發時產生的。如果以及當核心到達地球時——這不會早於2031年,在一系列複雜的航天器將其與其他樣本一起收回後——研究人員可以對其進行分析,以確定其形成的精確日期。

Meenakshi Wadhwa說:“這個核心樣本感覺真的很重要,”他是位於坦佩的亞利桑那州立大學的行星科學家,也是美國宇航局的首席科學家,負責美國宇航局和歐洲航天局聯合將毅力號的核心帶回地球的工作。“對我來說,它標誌著火星樣本返回的開始——它終於感覺到了真實。”

火星車的成功鑽探標誌著這項耗資24億美元的任務取得了重大成就。這是收集整個傑澤羅環形山30個或更多岩石樣本的第一步,目的是建立一個代表該地區地質歷史和任何可能曾經存在的生命的圖書館。幾十億年前,傑澤羅是一個古老的河流三角洲和湖泊的所在地,可能對生命來說是個好地方。

激動人心的火星車鑽出第一個巖芯,準備返回地球

在鑽探之前,Perseverance公司對取樣區進行了除塵和輕度刮擦,發現了各種不同顏色的礦物,暗示它可能是火山岩。

如果這些樣本被成功收集並確定了日期,這將是有史以來第一次確定火星上岩石的年齡。科學家們已經評估了在地球上收集的火星隕石的年齡,但不知道這些隕石究竟來自火星表面的什麼地方——這使得我們無法確定一組特定岩石的確切年齡。從一塊完整的岩石上獲得一個日期將從根本上改變對火星表面的科學知識。

火成岩的可能性

毅力號取樣的平坦石頭覆蓋了傑澤羅火山口的部分地面。自從離開著陸點以來,漫遊車已經行駛了大約1公里,穿過了類似的石頭,任務科學家稱之為 “火山口地板斷裂粗糙”,這種平淡的描述反映了他們對這些岩石瞭解甚少。幾個月來,他們一直不能說這些石頭是火成岩——意味著它們來自火山爆發或其他涉及熔岩的過程——還是沉積岩——意味著它們是透過不同的地質過程鋪設的,一層在另一層之上。

然而,現在,根據最初的外觀和初步資料,許多人都賭這塊岩石是火成岩。在鑽探岩心的前幾天,毅力公司在它選擇鑽探的地方撣去了灰塵並輕輕地颳了一下石頭——類似於擦亮一個佈滿灰塵的檯面的表面,看看灰塵下面是什麼樣子。那個被拋光的地方,大約45毫米寬,揭示了令人驚訝的多色岩石顆粒的陣列。“Kah說:”僅從影象上看,我們似乎有火山或火成岩礦物。例如,白色的顆粒看起來像一種被稱為長石的火成礦物。到目前為止,科學家們只能透過估算隕石撞擊的次數來猜測火星上岩石型別的年齡。堅毅號科學小組成員、諾克斯維爾田納西大學的地質學家Linda Kah說:“即使只有一塊有日期的岩石來校準,我們也會在如何理解火星上的程序時間方面取得巨大進展。

激動人心的火星車鑽出第一個巖芯,準備返回地球

毅力號利用其機械臂在火星的傑澤羅環形山鑽探並採集了第一個樣本。

看起來像洞的較大的縫隙可能是氣泡、玻璃塊或其他在熔岩凝固前形成的特徵的殘留物。由於火成岩直接從熔岩中形成,科學家可以利用巖粒中放射性礦物的衰變來確定岩石何時冷卻和結晶,從而確定其年齡。

”印第安納州西拉法葉市普渡大學的地質學家、漫遊車科學小組的成員布里歐尼-霍根說:“這有可能是一個熔岩流,這讓人很興奮。但是還有很多工作要做,透過使用 ”堅毅號 “上的更多儀器來確認或反駁這些初步的想法,例如,可以用不同的方式探測岩石的礦物學。在地球上進行的實驗室分析也將揭示出更多的東西。”霍根說:“這次任務真正偉大的地方在於我們將把這塊岩石帶回來。

向前滾動

漫遊者可能會收集第二塊破碎地面的巖芯,以便為其巖芯庫提供兩個樣本,因為地質學看起來如此重要。

毅力號接下來將沿著火山口底部向南走,並可能在附近一個名為Séítah的地區收集其下一個鑽芯,該地區充滿了沙丘,以及一個被稱為凸起的脊柱的神秘區域。這兩個地方所代表的岩石型別與毅力號剛剛鑽探的 ”鋪路石 “不同。漫遊車可能會在Jezero的地表周圍繼續探索,直到2022年初,然後將向任務的最終目標——古河三角洲進發,一邊走一邊收集更多的巖芯。

毅力號由一架名為 ”聰明 “的直升機陪同,這是第一架在火星上飛行的旋翼飛機。到目前為止,它已經進行了11次飛行,經常偵察火星車周圍的地形,以便科學家能夠更好地看到他們接下來可能要探索的地方。

自2月以來的其他成就包括拍攝了遠處的岩石,這些岩石似乎是許多翻滾的巨石,位於看起來更加寧靜的沉積物層之上。該任務的首席科學家肯-法利在上個月的一次新聞釋出會上說,這樣的形態表明,一次或多次山洪曾經衝過傑澤羅,在它們之後留下了成堆的碎片。他稱這是迄今為止任務中最令人驚訝的發現。