Load mobile navigation

NASA火星探测车毅力号首度采样 岩石样本却可能在采样过程中遭到粉碎

NASA火星探测车毅力号首度采样 岩石样本却可能在采样过程中遭到粉碎

NASA火星探测车毅力号首度采样 岩石样本却可能在采样过程中遭到粉碎

(神秘的地球uux.cn报道)据美国国家地理(撰文:MAYA WEI-HAAS 编译:邱彦纶):毅力号首度采样任务空手而归──但它目前正在前往下一个采样地点,准备再接再厉!

虽然美国航太总署(NASA)在探索火星上屡次取得引人注目的成功,但有时候火星也会给科学家出难题。毅力号(Perseverance)探测车日前首度尝试对火星岩石进行采样,没想到最后采样管中却空空如也。一开始NASA的专家还摸不着头绪,但事后发现,岩石样本可能在采样过程中遭到粉碎。

毅力号目前正驶往更南方的采样目标,准备于9月底再度尝试。

首度尝试采样时,步骤繁琐的程序一开始似乎进展相当顺利。探测车在火星上钻了一个孔,以气密方式将采样管密封,并在8月6日将采样管安全放入火星车底部的模组。 「系统本身非常完美地运作。」毅力号任务经理珍妮佛.崔瑟波(Jennifer Trosper)说。

但当研究团队整理数据时,他们发现采样管中空无一物。先前在地球上的测试,有时会取得较小的岩芯样本,但崔瑟波表示:「采样管中一定都会有样本。」下一个采样点的岩石或许会跟在地球上测试的比较类似,希望成功率能因此提升。

过去有好几个火星任务,也曾在钻探火星岩石时铩羽而归。崔瑟波表示,这对火星任务来说「似乎不太令人意外」。像是火星洞察号(InSight)登陆器上的一个自锤击式探热仪,只打进表面下方2-3公分就被意外弹出。

「火星又一次告诉我们,它和地球不同。」崔瑟波说。

岩芯遗失之谜

虽然现在的火星是片寒冷的沙漠,但从蜿蜒的河道到广阔的河流三角洲,处处都充满过去曾有水存在的迹象。毅力号于2021年2月登陆火星,在一个可能曾是淡水湖泊的45公里宽陨石坑中寻找古代生物的线索。

这次计画的其中一个关键,是要从火星表面收集第一批原始样本。毅力号探测车上有43个超净采样管,应该可以从陨石坑底部和古老的河流三角洲收集到数十个样本。然后,探测车会将样本暂存在一个尚未确定的地点,未来的火星任务将前往此处,收集这些样本带回地球。

NASA喷射推进实验室(JPL)的薇薇安.孙(Vivian Sun)负责共同领导毅力号任务的第一次科学活动,她解释采样过程是经过「精心设计和协调」的一连串事件,每次需耗时11天。首先要研磨岩石表面,清除任何可能的灰尘或外膜,以研究下方岩石的组成。

研究团队发送启动自动化流程的命令后,毅力号在8月5日晚上进入首度尝试采样的最后步骤。他们在太平洋时间的第二天凌晨2点醒来,检查毅力号的进展,发现它已成功钻入地表。传回的影像完全如他们所预期:被一圈槽屑沙环所包围的洞。崔瑟波说:「这真是漂亮」。

上午8点30分左右,团队收到了探测车内密封采样管的影像,但之后他们检查了其他数据。

在采样管密封前,探测车内的机械臂将采样管向上推入侦测器,测量样本的体积──结果竟然发现里头空无一物。研究团队接着下载了向下查看采样管的影像,确认里头没有东西。

「我们开始摸不着头绪。」崔瑟波说。

接下来两天,团队开始寻找问题来源。一张对着采样孔内拍摄的照片显示底部有一团可疑的沙尘。透过测量孔洞深度与检视周遭环境的照片,团队认为岩芯并未掉落,而是钻头把这块出奇异碎的岩石磨成了碎片。

「硬体设备都遵照指令运作,但石头这次却不愿意配合。」在NASA负责毅力号采样与储藏作业的首席工程师露易丝.詹杜拉(Louise Jandura)在一篇任务部落格中写道。

不配合的火星岩石

这不是火星岩石第一次超乎科学家的预料。 2008年降落火星的NASA凤凰号(Phoenix)登陆器,曾尝试将这颗行星锈蚀的红色风化层舀进特殊的装置,并加热岩石以分析组成成分。但没想到这些物质比预期中的更「黏」,石头无法轻易地从勺子上掉下来。崔瑟波表示,科学家到现在都还在争论为什么会发生这种情形。

另一个问题,则是来自NASA洞察号登陆器上的「鼹鼠」自锤击式探热仪,这个探测器目前正在研究火星的内部情形。每次探热仪尝试钻进火星内部时,都会再次弹出。 NASA在尝试过好几次之后,认为是因为缺乏摩擦的缘故,才使得探测器一直无法穿透超过地下 2-3公分左右的深度,最后终于在2021年1月宣布放弃尝试。

研究团队在毅力号发射前的数个月准备期间,在地球上试着采集了一百多个样本,练习并确认所有过程都能依照计画进行。但崔瑟波表示,在规画前往火星或其他星球的太空任务时,科学家讨论的经常是「未知的未知数」──发生完全出乎意料的状况。这个粉碎的样本就是如此。

这些谜团也提供了发现新事物的机会。崔瑟波说:「我们工作的其中一个美妙之处,就是让部分『未知的未知数』为人所知」。




上一篇 下一篇 TAG: 火星 毅力号