NASA和ESA天局就火星样本返回地球的下一步步骤达成一致

这张由NASA毅力号拍摄的带注释图像显示了第一个样品库的位置——火星车将在那里存放一组样品管,以便将来可能送返地球——位于耶泽罗陨石坑的一个叫三岔口的区域。这张照片拍摄于2022年8月29日。
影像来源:NASA/JPL-Caltech

NASA的毅力号火星车将在火星上建立第一个样品库。

10月19日,NASA与其合作伙伴欧洲航天局(ESA)签署了一项正式协议,这一史无前例的从火星返回科学选择样本计划迈出了重要一步。这两个机构将着手在火星上建立一个样品管仓库。样品仓库或储藏室将位于三岔口,这是一个位于耶泽罗陨石坑一个古老河流三角洲底部附近的区域。

这个样品仓库将包含从火星表面精心挑选的岩石中提取的样本——这些样本可以帮助讲述耶泽罗陨石坑的历史和火星是如何演变的,甚至可能包含古代生命的迹象。科学家们认为,从三角洲的细粒沉积岩(数十亿年前沉积在一个湖泊中)中提取的岩心样本最有可能包含微生物生命是否存在的指标,而那时火星的气候与今天的气候大不相同。

亚伦·亚齐是火星样品返回计划的工作人员,他解释了NASA喷气推进实验室正在进行的工作,以使NASA的毅力号火星车所采集的装满火星岩芯样品的样品管能够安全返回地球。
影像来源:NASA/JPL-Caltech

“以前从未收集过一批来自另一颗行星的科学样本,并将其放回地球。”NASA华盛顿总部科学副局长托马斯·祖布钦说。“NASA和ESA已经审查了提议的地点,最早将于下个月把火星样品部署到这个储藏室。当第一个样品管被放置在火星表面时,这将是太空探索的历史性时刻。”

毅力号将在火星车上保留一组样本的副本,这是确保任务成功的强大计划的一部分。作为该计划的一部分,毅力号火星车将是将收集到的样本运送到火星运载火箭的主要工具,三岔口仓库将作为备份,托管副本集。

编号为266的样品管被NASA的毅力号火星车用来采集火星岩石的第一个样品。激光蚀刻的序列号有助于科学团队识别样品管及其内容物。
影像来源:NASA/JPL-Caltech

“选择火星上的第一个样品仓库使这场探索活动变得非常真实和切实。现在我们有了一个可以重新访问的地方,那里有样品等着我们。”ESA人类和机器人探索主管戴维·帕克说。“我们能够在活动早期实施这一计划,这证明了致力于毅力号和火星样品返回的国际工程师和科学家团队的技能。第一个火星样品仓库可以被认为是火星样品返回活动的一个主要降低风险的步骤。”

计划的第一步已经在进行中。自2021年2月18日毅力号在耶泽罗陨石坑着陆以来,火星车在其前两次科学活动中探索了8.2英里(13.2公里)的火星表面,并采集了14个岩芯样本。在第一次科学活动中,火星车探索了陨石坑的底部——一个以前的湖床——发现了火成岩,火成岩是由岩浆或地表火山活动在地下深处形成。第二次科学活动的重点是对沉积岩的研究,沉积岩是由不同大小的颗粒沉淀在曾经有水的环境中形成。

火星车还收集了一个大气样本和三个见证管。见证管中含有的材料可以帮助识别在取样过程中可能来自火星车的潜在地面污染。

“虽然一旦这些样品管被放下,一个重大的任务里程碑将发生,但这并不意味着毅力号的探索或样品采集工作已经结束——绝不是这样。”加利福尼亚州帕萨迪纳市加州理工学院的毅力项目科学家肯·法利表示。“下一步,我们将前往三角洲的顶部,从卫星图像上看,该地区地质丰富,进行科学调查并采集更多岩芯。火星样品返回将有很多很棒的东西可供选择。”

在另一个重要里程碑中,火星样品返回计划于10月1日进入了初步设计和技术完成阶段,即B阶段。在这一阶段,该计划的重点是完成技术开发、工程原型、软件和传统硬件评估,以及其他降低风险的活动。

这张图展示了多个机器人的概念,这些机器人将联手将NASA的火星毅力号火星车从火星表面采集的岩石和土壤样本运送到地球。
影像来源:NASA/JPL-Caltech

有关任务的更多信息

NASA-ESA火星样品返回计划将通过使用世界上最先进的仪器将科学选择的样品带到地球进行研究,从而彻底改变人类对火星的认识。这项计划将实现太阳系探索的目标,这是自20世纪70年代以来以及最近三次美国国家科学院行星十年调查中的一项高度优先任务。

NASA和ESA的战略合作伙伴关系将是第一次从另一颗行星返回样品的任务,也是第一次从其他行星表面发射的任务。毅力号在探索一个古老的河流三角洲时收集的样本被认为是揭示火星早期演化的最佳机会,包括生命的可能性。通过更好地了解火星的历史,我们将更好地了解太阳系中所有岩质行星,包括地球。

点击此处了解更多关于火星样品返回计划的信息:

https://mars.nasa.gov/msr/

参考来源:

https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-and-esa-agree-on-next-steps-to-return-mars-samples-to-earth

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