作者艾米丽·维拉斯科，加州理工学院 毅力漫游者和独创性直升机(前景)，因为他们可能会出现在火星上
信用:美国航天局/JPL-加州理工学院 在地球之外寒冷、空旷的太空中，美国宇航局最新的火星任务正以每小时43，000英里的速度向这颗红色星球飞驰
火星2020号任务于2020年10月通过了旅程的中点，预计将于2月18日在坚实的地面上着陆
这项任务是一项大胆计划的第一部分，旨在做人类从未做过的事情:将另一个星球的一部分带回地球
(NASA已经从月球上取回了岩石，但它并不被认为是一颗行星
该计划被称为火星样品返回，将涉及三项任务，为期十年
对于肯·法利，加州理工学院的W
M
凯克基金会地球化学教授和该任务的项目科学家，火星2020是多年梦想和精心计划的高潮
“从火星带回样本的想法可以追溯到几十年前，”他说
“我们现在所处的位置是，如果一切按计划进行，样本将于2031年返回地球
这听起来像是很长一段时间，但自从我在研究生院以来，这成为现实已经有10年了
现在我们实际上正在做
" 一旦任务安全到达，它将部署两辆车:智谋直升机无人机和毅力漫游者
独创性将考验我们在大气层密度小于地球1%的星球上使用飞机的能力
持之以恒将从事一项提供潜在范式改变回报的任务:钻入火星岩石表面，调查那里可能曾经存在的生命迹象的可能性
一位艺术家描绘了当液态水还存在于火星上时，杰零陨石坑可能看起来像一个湖泊
信用:美国航天局/JPL-加州理工学院 在许多方面，恒心漫游者很像之前美国宇航局和JPL的漫游者任务，由加州理工学院为美国宇航局管理，已经发送到火星
早期的漫游者，包括机遇号(2004年)、勇气号(2004年)、索杰纳号(1997年)和好奇号(2012年)，被设计用来测量行星的大气层和表面，并将它们传回给我们
外观与好奇号相似，但更大、更重，并且使用样品缓存系统而不是机载实验室，毅力号将收集岩石样品，为它们返回地球做准备
它将在杰零陨石坑的边缘出现，据信，几十亿年前火星表面仍有液态水时，这里曾有一个像太浩湖一样大的湖泊
法利说，杰零的一个主要吸引力是一个保存完好的河流三角洲，这是一种地质特征，当一条河流流入湖泊或海洋时，会产生大量的沉积物
在地球上，河流三角洲是生命蓬勃发展的多产之地，所以人们认为，如果火星上的任何地方曾经有过生命，那么在红色星球自己的三角洲也可能有大量的生命
法利说:“杰零本来是一个适合居住的地方。”
“我们所知道的生命可能生活在那个湖里，三角洲的淤泥非常适合保存生命的生物特征
" 当“坚持不懈”号到达一个对研究小组来说很有希望的区域时，它将获得一个带有钻头的样本，该钻头在钻岩石时切割一个圆柱形岩心
这种岩心对研究人员来说很有价值，因为它们提供了岩层和岩石其他特征的横截面视图
漫游者将从地面钻取大约40个岩心，每个约有一支粉笔大小，并将它们密封在样本管中
在某个时刻，火星车会将它们放在火星表面，以备日后取回
法利说:“在我们对它们进行钻探之后，我们会做一些看起来很疯狂的事情:我们把它们放在地面上，我们称之为‘贮藏处’。”
“在接下来的两个部分中，我们去把它们拿回来
" 样本返回着陆器的火星车正在接近毅力号火星车留下的核心样本
它的任务还没有得到美国宇航局的批准
信用:美国航天局/JPL-加州理工学院 样品返回计划的第二阶段将在2026年或2028年向红色星球发射样品回收着陆器
登陆器上将搭载一辆名为火星登陆器的火星车和火箭
在杰零陨石坑着陆后，漫游者将取回“毅力”号留下的核心缓存，并将它们放入火箭
核心就位后，火箭将从表面发射，并将装有样本的篮球大小的容器放置在火星轨道上
样品返回的最后一步将是发送另一艘宇宙飞船，它将进行同样的长途跋涉到达红色星球，但是当它到达时，它将不会着陆
相反，地球返回轨道飞行器将取回岩石样本的轨道缓存，返回地球
美国国家航空航天局和欧洲航天局将分别为样品回收着陆器任务和地球返回轨道器任务提供部件，计划在2030年代初返回地球
时间线很长；火星2020的开发始于2013年，这些行星样本至少在18年后才会被送回
但是，法利说，这样做有很好的理由
“一次发送太复杂了，”他说
“把它分散到几年内是很有意义的，所以一年内你需要的钱不会太多
此外，你需要大量的人才来发明和建造这项任务每一部分都需要的新东西
通过长时间的开发，我们可以有足够的工程师来完成这项工作
" 把火星岩石带回地球有什么好处？ 如果获得批准，火星登月舱将把从火星表面采集的样本容器发射到环绕地球的轨道上
计划稍后的任务是取回它们并把它们送回地球
信用:美国航天局/JPL-加州理工学院 首先，因为地球上存在的生命形式
50亿年前远比今天更原始，没有骨骼化石可寻
当时存在的微生物的迹象既简单又柔软，比恐龙的一部分更难确定
需要非常灵敏的仪器来识别这些生命迹象——这些设备太大太重，根本无法装上火箭发射到太空
“我们将用于测试的一些仪器有汽车那么大，”法利说
“你就是不能飞那样的东西，所以如果我们要获得火星的定量历史和潜在火星生命的明确证据，我们必须带回样本
说火星上有生命的举证责任非常大
你必须确定，我们确定的最好方法是在地球上的实验室里检查这些样本
" 尽管火星目前太冷太干燥，任何已知的生命形式都无法在那里生存，但为了安全起见，这些核心将被储存在一个安全的设施中，直到可以确认它们不含活的火星生物
法利说，如果一切顺利，美国国家航空航天局成功带回样本，我们获得的关于火星的知识将是巨大的，并且还能提供对我们自身起源的洞察
“这个星球上的生命欣欣向荣3
50亿年前在浅水湖泊和海洋中，”他说
“Jezero是一个3
火星上有50亿年历史的浅水湖，那么那个湖和地球上古老的湖海有什么区别呢？Jezero有生命存在吗？如果营造一个适宜居住的环境，生命是否总会出现？还是我们的星球有什么神奇之处？" “这个问题的答案很深刻，”他补充道
“过去十年已经揭示，银河系中有数十亿颗行星，其中许多可能适合居住
他们中有多少人曾经或正在过港湾生活？"
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
