仅仅六年在火星上钻探至少15个深洞,科学家:有水,生命就不远了
   来源:凤凰网     2019年06月12日 19:43

川陀太空(Everett)自2012年在火星着陆后,好奇号火星车已经利用其钻头在15个采样点钻取样本。这些样品被收集放入好奇号的两个实验分析仪器,即火星样品分析仪(SAM)和化学与矿物X射线衍射(CheMin)仪中进行检测,以便我们更好的了解火星的历史和演化。不幸的是,2016年12月,由于发动机故障,钻头的重要部件无法在两个稳定器之间伸缩。为了使钻头继续工作,好奇号研究团队经过数月的努力,开发出一种不需要稳定器的新钻探方法。最近,研究人员对这种新方法进行了测试,并证明其可行。

这种新方法不需要稳定器,钻头保持伸出状态,并依靠好奇号的机械手臂推动钻头向前运动。当这一过程发生时,好奇号的力传感器(最初的功能是当火星车受到强烈颠簸时阻止机械手臂活动)将进行测量。这样可以防止钻头超过钻探点并卡在岩石中,同时使火星车拥有触感。

在盖尔陨石坑内夏普山的维拉鲁宾山脊,NASA的好奇号探测车举起带着钻头的机械手臂指向天空,背景是远处的火山口边缘。

测试地点在目前好奇号所在的维拉鲁宾山脊的Orcadie湖。测试钻出一个深约1厘米(0.5英寸)的孔,虽然不足以让钻头采样,但说明这种新方法可行。与之前类似钻床的方法相比,新方法更灵活。NASA喷气推进实验室(JPL)火星科学实验室的该项目负责人Steven Lee 透露,现在我们在火星上所用的钻探方法更像你在家里使用的方法。人们很擅长重新定位钻孔,几乎不需要思考。对好奇号进行编程让他自己完成这一过程具有一定挑战性,尤其是它本来并不是设计来完成这样的事情的。

这种新方法是JPL的工程师经过数月的努力研发出来的,他们用一台近乎完美的好奇号复制品熟练操作这一技术。喷气推进实验室的好奇号采样工程师 Doug Klein 认为,这对于开发新的钻探方法是非常好的信号。接下来,我们必须钻出一个足够深的洞,并证明这种新方法能将钻取的样品送入好奇号的两个实验分析仪中。

图注:两张图片由NASA好奇号探测器的CheMin分析得出,比较了探测器在火星表面采集的两份不同样品的X射线衍射图。

当然,这种新方法也存在一些缺点。首先,钻头保持伸出状态意味着在将采集的样品送入收集和处理原位火星岩石分析(CHIMRA)仪之前无法将样品放入岩石筛选和粉碎设备中进行处理。为了解决这个问题,JPL的工程师不得不发明一种不依靠这种设备就能获得岩石粉末的新方法。

JPL的工程师已经在地球上测试了这种方法。钻头通过摇晃抖出大颗粒的岩石,而沙粒状的岩石则直接进入CHIMRA仪中。尽管这种方法在地球上测试成功,但仍需要测试其在火星上的可行性。由于火星上的大气条件和重力都与地球大不相同,这一方法在火星上能否实行还有待考察。

这中钻探方法是多个计划方案中的第一个。虽然第一次测试并没有采集到完整的样品,但好奇号科研团队确信这是恢复正常钻探的积极步骤。如果这种方法证明可行,该研究团队希望从维拉鲁宾山脊,特别是山脊上侧,收集多个样本。该区域拥有灰色和红色岩石,后者富含在水环境中才能形成的矿物质。

从这些岩石中钻取的样品将有可能揭示山脊的起源及其与水的相互作用。未来,好奇号工程师将对测试结果进行评估,可能还会在不久之后进行新的钻探测试。如果采集到足够的样本,工程师将尝试利用火星车的桅杆相机(Mastcam)将部分样本抛出并确定能从钻头中摇出多少岩石粉末。[一点资讯独家,出品:川陀太空]

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