着陆区
着陆区
好奇号将在火星伽勒陨石坑内着陆,这是一个古老的陨石坑,形成距今已有约35~40亿年。这片区域已经被火星轨道上的卫星详细观察过,但是这里的岩石似乎拥有一些令人好奇的性质组合:它们看上去非常明亮,但是与此同时它们却又很容易被加热升温。
一般而言深色的岩石会比较容易吸收热量从而导致快速的升温,如熔岩流。而浅色的岩石一般都是多孔的,其中充满空隙,因此其散热性应当相当好。因此,确定着陆区岩石的组成成分将是好奇号着陆之后面临的第一项主要挑战。
项目科学家格洛岑格说:“刚抵达火星表面我们就直接到了一处我们非常感兴趣的地点。”
科学家们认为在数十亿年前,伽勒陨石坑曾经充满了水,正是这些水的存在才让好奇号今天的着陆区岩石变得如此多孔而明亮。一种可能性是在后期有水在这里的岩石中流过,留下了矿物沉积,使其密度增加并更易于储存热量。好奇号的考察将有希望帮助揭开有关这一区域曾经有水的历史。
年轻的陨石坑
年轻的陨石坑
当好奇号的轮子驶上火星的土地之后,它将计划向着位于陨石坑中央的夏普山攀登(Mt. Sharp)。在它驶向山脚下的过程中,好奇号可能会路过一些较小的次级陨石坑,它们是在最近的10万年内形成的。这些陨石坑可能会在撞击中暴露出下层的岩石,科学组希望能借助这些陨石坑对这一地区的地质情况有一个比较详细的了解。
尽管好奇号装备了钻头,但是这样新鲜的撞击坑将可以提供现成的理想窗口,让我们得以一窥火星地表浅下方的基岩情况并确定这些岩层的组成,这一过程中将可以确定出很多矿物组分,这些信息将有助于评估这一地区的地质历史。
页硅酸盐
页硅酸盐
在着陆6~9个月后,好奇号火星车应当已经抵达了夏普山的山脚下并开始向上攀登。这座高出周围3英里(约合4800米)的山块实际上看上去更像是夏威夷那样的盾状火山。它的坡度很缓,因此火星车可以攀爬,只要沿着山坡向上行驶就可以了。
在靠近山脚下的地方,好奇号应该会发现页硅酸盐,这是一种粘土矿物,它们一般是在富水的环境下生成的。对这些矿物进行的考察将提供曾经流淌在这一地区的水源的详细信息,如这些水的酸度大约有多少?如果这些水是比较中性的,这将为火星上曾存在生命的可能性加分。
粘土同时还是过滤有机化合物的良好介质。好奇号届时将会使用抓手进行取样化验,搜寻有机碳化合物的蛛丝马迹。但如果没有找到碳,也不能完全排除这里曾经存在生命的可能性。
即便在地球上,一个我们早已确认存在着无数生命,并且在过去的数十亿年间都一直在此繁衍生息的星球上,有机碳遗迹也是很难保留下来的。存在的一个问题是,从岩石中流过的水流可能早已将可能曾经存在的有关生命的线索冲刷得一干二净了。
项目科学家格洛岑格说:“在地球上我们学到了重要的一课,那就是有水的地方就有生命,但是有水的地方它也会毁掉任何证明生物存在的化学痕迹。”
奇怪的裂隙
奇怪的裂隙
一旦好奇号开始攀登夏普山,它计划前去几个奇特的地点展开考察。
翻过一座山脊之后,好奇号会突然遇到一个巨大的裂隙系统。这些裂隙系统是地质活动导致地面开裂时形成的,它让地面开裂,形成一个巨大的长方形,上面遍布深深的裂隙。在过去的数百万年间,这些裂隙中已经被填满了矿物。
之所以这一裂隙系统会引起科学家的关注是因为这样一道裂隙系统可能可以为曾经存在的生命体提供理想的地下居住环境。好奇号将使用钻头钻透这些裂隙中的沉积层并进行取样,或许这就将揭开古代火星生命生活在地下环境的证据。
好奇号火星车科学组希望它能在登陆火星后两年之内抵达这一地点展开调查。
下一步?
当好奇号火星车达到了两年的设计使用寿命时,它应当已经完成了原定的科学任务。
项目科学家格洛岑格表示:“在官方合约到期之后,我们基本就等于是在靠借来的时间进行工作。”
然而那时候预计好奇号才只是爬到了夏普山的半山腰而已,因此科学组希望宇航局能网开一面,给好奇号充分的支持经费,让它得以继续自己的探险之旅。
过去执行的火星车计划已经充分证明了它们质量的可靠性。好奇号的前辈——美国宇航局的勇气号和机遇号火星车的原定设计使用寿命仅有3个月,但是最终勇气号在火星上勤奋工作了6年之后才最终停下脚步,而它的孪生姊妹机遇号直到几乎8年之后的今天仍然在这颗红色星球的表面到处游荡考察。
因此只要条件允许,控制人员都希望能让好奇号登上山顶,科学家们急切地想要寻求有关火星水源之争问题的最终解决。对这一地区的考察将让科学家们了解这一问题的答案:为何火星会从过去温暖湿润的环境变成今天这样寒冷干燥?这一问题目前仍然有待进一步的回答。
根据任务设计,好奇号的目的是寻找火星上的宜居环境,因此即便它没有找到任何有机质,对于科学家们而言仍然将是有价值的。
在地球上,生命的演化时刻受到环境的制约和影响。如果生命从未在火星萌发,将这两颗相似却又命运迥异的行星进行比较,将对加深我们对生活其中的生物圈的认识产生极大的裨益。
格洛岑格提到了进化生物学家史蒂芬·戈尔德(Stephen Jay Gould)的一个思想实验:如果你能将地球生命进化的历史胶带卸下,倒带并重新来过,其中究竟会有多少将是无可避免要发生的?又有多少部分是由一些历史偶发事件所决定的?
格洛岑格说:“飞向火星就像是你重新更改这盘生命演化的带子,你可以借此一睹一颗类地行星早期的演化史,它和地球真的很像。”
责任编辑:语燃 |
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