用十亿美元的无人机,去土卫六寻找生命的起源之谜


   2019-07-01 丨 新闻 丨 nasachina  丨  1 Comment 丨  172

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用十亿美元的无人机,去土卫六寻找生命的起源之谜

在上面的插图中,NASA的“蜻蜓”旋翼机着陆器抵达土星迷人的卫星土卫六上的一点。借助土卫六大气浓厚、引力较小的优势,“蜻蜓”将在这颗冰冷星球的数十个位置进行探索,对土卫六表面有机材料的成分进行采样和测量,来鉴定人类在土卫六环境的可居住性,并研究土卫六上生命起源之前的化学进展。
版权:NASA/约翰•霍普金斯大学应用物理实验室

6月27日,美国航空航天局(NASA)宣布了他们在太阳系中的下一个目的地,那就是独特而富含有机物质的世界:土卫六(Titan)。为了让生命基石的寻觅探索更进一步,“蜻蜓”(Dragonfly)任务将进行多次飞行,对土星(Saturn)这颗冰冷卫星上的不同地点进行采样和勘探。

“蜻蜓”将于2026年发射,并于2034年到达土卫六,到达时土卫六正处于漫长的寒冬之中。这架旋翼机着陆器(rotorcraft-lander)将飞往土卫六被寄予希望的数十个地点,寻找这颗迷人星球和地球所共有的前生命化学(prebiotic chemistry,生命出现之前时期的化学)过程。“蜻蜓”标志着NASA将首次在另一颗星球上利用多旋翼飞行器进行科学研究;它有八个旋翼,飞起来就像一架大型的无人机。

“蜻蜓”将借助土卫六上大气密度高(比地球大气的密度高出了四倍)的优势,成为有史以来第一个将自己所需的全部科学有效载荷带到另一颗星球的探测车,以便重复并有针对性地接触土卫六表面的有机材料。这架无人机质量约为300千克,大小与一辆厢式轿车相近,飞行所需的能量仅为地球上的39分之一。

“‘蜻蜓’是一项大胆的探测方式,将改变太阳系探索的游戏规则,” 约翰•霍普金斯大学(Johns Hopkins University)应用物理实验室(Applied Physics Laboratory in Laurel)的主任拉尔夫•塞梅尔(Ralph Semmel)说道,“这项使命是创造力和技术冒险的双重结合,将帮助我们揭开宇宙中一些最为重要的奥秘,可能包括生命起源的关键。我们很荣幸NASA委托应用物理实验室以及我们的合作伙伴,为我们提供了这一巨大的机会兼责任。”

土卫六的表面充斥着和地球类似的地质特征,包括高原、满是沙丘的沙漠,以及两极地区的液态海洋和河流。这些环境与早期地球非常类似,或许能为我们提供地球上生命出现的一些线索。在“蜻蜓”长达2.7年的基础任务期间,这家举行无人机将探索土卫六上各种各样的环境,从有机沙丘到土卫六表面陨石坑,在这些特定的环境中,对生命孕育尤为重要的液态水和复杂的有机物质曾经共同存在可能数万年之久。“蜻蜓”上的探测仪器将研究前在生命出现之前,化学变化能取得多大的进展;研究这颗土星卫星的大气性质和表土性质,以及次表层海洋(subsurface ocean,科学家认为其主要成分可能是氨水或水和硫酸盐)和液体储层;除此之外,这些仪器还将搜索过去甚至现存生命的化学证据。

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