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NASA科学家:火星上找古代生命痕迹?比地球还容易

| 2018-12-08 阅读 20

北京时间12月19日消息,参与美国国家航空航天局(NASA)下一代火星探测车任务的科学家表示,在火星上找到古代生命的痕迹可能要比在地球上还容易。

根据NASA的计划,这台名为“火星2020”(Mars 2020)的六轮漫游车将在2021年到达火星表面,其目标很明确,就是寻找火星历史上的生物学证据。它将在可能已有39亿年历史的岩石中寻找生命的线索。


研究人员表示,在地球上寻找如此古老的生命可能极其困难,但是火星拥有更好的保存条件。在我们所处的地球,由无数生命参与的动态过程不断循环往复,在产生新事物的同时,也擦去了过往的痕迹。然而,在火星上,这些过程可能在很早的时候就陷于停滞,从而保留下远古生命的证据。

“举例来说,我们不认为火星在大部分历史中拥有类似于地球的板块构造,”NASA喷气动力实验室的肯·威利福德(Ken Williford)说,“地球的大多数岩石记录已经被海洋地壳以下的俯冲破坏,即使是留在表面的岩石,也会受到加热和挤压。在火星上就不会出现这些情况。因此,矛盾的是,很可能火星上的古老岩石会比地球上更近期的岩石保留得更好。”

这台新的火星探测车将被投放在火星赤道附近的杰泽罗陨石坑(Jezero Crater)。卫星观测显示,该区域曾经拥有一个很深的湖泊。

科学家希望,如果微生物曾经在这一水体内部或附近生存,那它们的存在痕迹很可能就保存在沉积物之中。经过漫长的岁月,这个湖泊早已干涸,这些沉积物现在已经可以很容易进行钻取。科学家寻找的一个关键目标将是碳酸盐沉积物,其分布可能会与古老湖泊的湖岸线平行。“碳酸盐是一类能从水里沉淀析出的矿物质,真正有意思的是,在它们析出的过程中,会将水中的一切包裹住。因此,生活在那里的一切将被困在碳酸盐矿物质中,”美国普渡大学的布里奥尼·霍根(Briony Horgan)解释道。

霍根还表示,杰泽罗陨石坑是火星上最适合观察碳酸盐的地点之一。科学家梦想中的场景是,“火星2020”漫游车偶然发现了类似叠层石的结构。在地球上,叠层石是由微生物(尤其是蓝细菌)黏结堆砌,逐渐石化并增大的沉淀物生成构造。

火星车将沿着假定的湖岸线,选择最为合适的地点钻取样品。这些样品将被保存在小罐子里,留在地面上,以便以后取走。NASA和欧洲空间局(ESA)正在筹划一次联合行动,打算在2030年代初收回由这台火星车采集的多达40个样品。此外,“火星2020”漫游车还将为未来载人登陆火星做准备。

在近日于华盛顿特区举行的美国地球物理联合会(AGU)秋季会议上,威利福德与霍根就这台火星车未来的前景进行了讨论。杰泽罗陨石坑宽度约为45公里,至少包含5种类型的岩石,为新一代火星车提供了多样的采样目标。因此,科学家对这里的探索充满期待,希望能彻底改变我们对火星的认知。

“火星2020”漫游车在设计上是好奇号火星车的近似版本,后者于2012年降落在盖尔陨石坑(Gale Crater)。新的火星车将使用同样的“天空起重机”(Skycrane)技术进行着陆,在好奇号的着陆过程中,该技术表现出非常高的精准度。此外,NASA的工程师们还增加了一个称为“地形相对导航”(Terrain-Relative Navigation,简称TRN)的即时绘图系统,将为着陆过程更加精准。任务团队希望这一系统能使火星车落在记录着三角洲痕迹的岩石上,水流正是从那里流入杰泽罗陨石坑的古代湖泊。通过火星勘测轨道飞行器的光谱数据,研究人员了解到这片三角洲区域的沉积物中含有黏土和碳酸盐。

任务首席科学家肯·法利(Ken Farley)在AGU会议上表示,“火星2020”漫游车在着陆之后的路线已经规划好了。该火星车将装载一个先进的导航系统,能够在不同导航点之间自动选择最合理、最直接的路线。这或许将加快火星新发现的到来,“在良好的地形中,我们(的火星车)可以一天行驶超过100米,”法利博士解释道。

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