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奥得赛火星车(图片来源:NASA/JPL)
“机遇号”利用一套先进的地质钻探工具对其着陆点附近露出地表的岩石进行化学成分分析。
火星车传回地球的图片表明,火星表面曾存在过液态水
地球生命登陆火星时日不远科学家实施改造大计
美国国家航空航天局(NASA)在布什总统的大力要求下,已经展开了一个总耗资达数十亿美元的火星研究计划。美国国家航空航天局加利福尼亚州艾姆斯研究中心的克里斯·麦克凯透露,目前科学家提出的两个方案都能有效地改造火星,它们也将是改造火星的关键一步。麦克凯说:“我们应该认真考虑送地球生命去火星的可能性。”
研究证实火星过去存在液态水或许曾孕育生命
2004年3月3日,NASA在华盛顿总部举行的新闻发布会上宣布,“机遇号”发现了火星曾经存在液态水的强有力证据,这颗红色星球过去曾“浸泡”在水中。
火星探测项目首席科学家,康奈尔大学的史蒂芬·斯奎尔斯(Steve Squyres)表示,研究人员最终确认,火星上的岩石一度曾浸泡在液态水中,而且正是由于液态水的存在,最终使岩石发生了改变。
美国航空航天局副局长爱德华·惠勒(Ed Weiler)在新闻发布会上说,“2000年7月,我们就曾在这里展望未来,探讨将两辆“漫游者”火星车送上太空去寻找火星曾存在水的证据。今天,NASA协同其全球伙伴一起,将梦想变为了现实。”
科学家们利用火星车携带的多种仪器对火星的岩石与土壤构成进行了深入分析。岩石的物理特征,加上大量硫酸盐的发现和其他多种有利证据都表明火星历史上曾经存在过水。对人类来说,这项发现更深入的意义在于:水的存在证明火星曾经存在过适合生命栖居的环境。
现场的新闻记者不停地追问,能否给出火星上曾经存在水的确切时期。斯奎尔斯解释,仅从图像上很难推断出准确的年代,只有对岩石样本进行物理分析才是获知时间表的唯一途径。另外,对于火星上的岩石为何成为今天我们所看到的样子,斯奎尔斯也给出了若干设想:
其一:火山爆发论。火星上可能发生过多次火山爆发,喷发出的火山灰覆盖了火星表面。随后,水渗过地面,改变了火山灰的化学成分,使其成为今天我们所看到的结构。
其二:海水蒸发论。火星上本初子午线平地(Meridiani Planum)所在的位置曾存在一片咸水海,当海水蒸发后,盐结晶逐渐沉积下来。
不过,斯奎尔斯强调,这两种设想都只是一种推测,至于事实真相,人们或许永远都无从得知。
2004年1月,“勇气号”和它的孪生兄弟“机遇号”分别在火星的两侧登陆,以便对火星表面不同的地形进行勘测。2004年1月3日,“勇气号”作为先头部队,第一个到达火星,并在靠近古谢夫陨石坑(Gusev Crater)处着陆,那里被认为过去曾是一片湖泊。
三周后,“机遇号”也登陆火星。然而这次地质学家和研究人员却为“机遇号”所面对的种种良机而兴奋不已。“机遇号”在位于“本初子午线平地”的一个小坑中着陆,这里是火星表面最平坦的地势之一。而且,离“机遇号”着陆点只有寸步之遥的地方,就出现了一片裸露在地面的火星岩床。因此,“机遇号”几乎不费吹灰之力,就可以对近在咫尺的岩石进行取样分析。
自1月25日着陆以来,“机遇号”已应用一套先进的地质钻探工具测定了岩石的化学成分。科学家还利用火星车上装备的阿尔法粒子X射线分光计,一种可分辨出化学元素的设备,在这片岩床中发现了大量的硫。
火星车上装备的另一项仪器,穆斯鲍尔分光计也检测出一种名为黄钾铁矾的水合硫酸铁矿物质。科学家介绍,象这种含有高盐分的岩石,通常处于以下环境中才能形成:一是直接在水中形成;二是岩石形成后长时间与水接触。火星上探明的这些矿物质或许就是在酸性湖泊甚至温泉中形成的。
“机遇号”正在对一块名为“船长岩( El Capitan)”的岩石进行分析。
火星曾经有水的推断在“机遇号”的全景相机和显微成像仪拍摄的图像中得到了进一步的证实。从图像上看,一块名为“El Capitan”的岩石上布满了不规则的孔洞。地质学家解释,矿物盐晶体在位于咸水中的岩石内部生长,然后由于腐蚀或溶解作用而消失,才形成了这样的特征。
另外,从火星岩石的物理特性上又获得了另一条有利证据。科学家们发现了一种名为“交错层”的岩石结构,这种结构通常是由风或者水在岩石表面流动所造成的。
“机遇号”的下一个计划:驶往新营地
NASA火星探索项目科学家乔伊·克里斯普(Joy Crisp)说,下一步需要对这片露出地面的火星岩层进行更为细致的观测,对它的地质概况能有更深入的了解。另外,还计划让“机遇号”在更大的范围内展开探测,它的下一个目的地将在登陆点以东740米处,一个绰号为“因杜伦斯”(Endurance)的陨石坑。
火星探索的终究目标:人类登陆
惠勒表示,无论是对科学研究还是为今后人类登陆做准备,将火星上的样品送回地球都将是必不可少的程序。未来的火星探索计划将包括设备小型化研究、运送必要设备上天、测定火星土壤毒性、判断火星上是否存在能够为人类所用的物质,最终实现人类载人火星探险计划。
背景介绍:“火星探险漫游者”项目花费约8.2亿美元。通过其装备的太阳能电池板和锂电系统,每辆火星车预计将完成90个火星日,相当于地球上92天的探测使命。(来源:NASA网站)
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