原文作者:Alexandra Witze
" 毅力 " 號從一個古老的河流三角洲收集了 4 塊巖石樣本,那里可能存在過生命。
自 7 月以來,NASA" 毅力 " 號火星車鉆探并收集了 4 塊細長的沉積巖巖芯,這些巖芯形成于昔日湖中。這是人類首次在另一個星球收集這類巖石——科學家們非常興奮,因為至少 2 塊巖芯中可能存在有機化合物。
在地球上,有機物是含碳的化合物,通常與生命有關,盡管它們也可能在沒有生物參與的情況下形成。
巖石樣本已經成為熱門話題,它們采集自火星杰澤羅隕石坑的一個古老三角洲,那里曾有河流,形成了層狀沉積巖——可能還有其他物質。地球上的河流三角洲往往充滿生命體。如果杰澤羅地區有過生命,這些巖石或許是 NASA 找到證據最佳選擇。

" 毅力 " 號伸出機械臂,從叫做 Skinner Ridge 的露頭收集巖芯,Skinner Ridge 位于火星一個古老的河流三角洲。來源:NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS。
麻省理工的地球生物學家 Tanja Bosak 說,如果科學家們想獲得這個問題的答案,那么采集到巖芯將 " 大有作為 "。
未來幾年,NASA 和歐洲航天局計劃將其他航天器送往杰澤羅,拾取 " 毅力 " 號收集的巖芯并帶回地球,科學家們將用先進的實驗室技術對其進行分析。這些樣本預計 2033 年之后到達地球,將是有史以來第一批從火星帶回的樣本。
加州帕薩迪納噴氣推進實驗室主任 Laurie Leshin 在 9 月 15 日的新聞發布會上說:" 為了承擔起火星樣本返回的挑戰和花費,我們需要帶回來一大套巖石樣本。目前開端很順利。"
搜索沉積巖
" 毅力 " 號于 2021 年 2 月在 45 公里寬的杰澤羅隕石坑著陸。它的主要目標是找到古代生命的 " 蛛絲馬跡 ",而首個目的地就是擁有 35 億年歷史的河流三角洲,那里的沉積物歷經時間的磨礪已經變成了巖石。

" 毅力 " 號今年初前往杰澤羅隕石坑的河流三角洲(右起)邊緣,抵達后從霍格沃洛平原(Hogwallow Flats)附近收集巖芯,隨后行進到現在所在的魔法湖(Enchanted Lake)區域。來源:NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/USGS。
" 毅力 " 號花了一年多時間到達三角洲進行主要研究。它的著陸點到三角洲的距離比科學家期望的遠很多,隨后它繞著杰澤羅的坑底行進,意外發現直接由熔融巖漿或火山活動形成的 " 火成巖 "。科學家估計,曾經是湖底的火山口底部存在沉積巖。
直到 2022 年 4 月," 毅力 " 號終于抵達三角洲,在這里科學家發現了他們尋找的東西。在過去幾個月里," 毅力 " 號從三角洲邊緣不同類型的沉積巖中收集了兩對巖芯。
一對來自 Skinner Ridge 的巖石露頭,由細粒砂巖組成,類似地球上很多地方能見到的一種巖石。透過 " 毅力 " 號采樣管近距離觀察,Skinner Ridge 巖芯呈淺色,布滿圓形深色物質顆粒。這些深色顆粒是可能從數百公里外流入杰澤羅地區的古河帶來的。因此,研究這些顆粒或許能揭開火星遙遠地區的歷史。
另一對最近收集的巖芯來自一處名為 Wildcat Ridge 的地點,距離 Skinner Ridge 僅 20 米。這對樣本顏色更淺,更為均質。它們像是泥巖——但比 Skinner Ridge 巖芯更細膩。巖石中的顆粒越細,就越有可能含有昔日生命的痕跡。在地球上,小顆粒往往沉淀于低能量環境(如池塘底部),在那里它們可以保存腐敗有機體或其他生命跡象。

" 毅力 " 號通過鉆探檢驗了 Skinner Ridge(左)和 Wildcat Ridge(右)的沉積巖,發現前者含有深色顆粒,后者顏色更淺,顆粒更細。來源:NASA/JPL-Caltech/MSSS。
Wildcat Ridge 也是科學家發現有機分子的地方。就在鉆探兩塊巖芯的位置旁邊," 毅力 " 號在巖石上鉆了一個直徑 5 厘米的圓,以暴露其內部紋理。隨后," 毅力 " 號伸出機械臂檢查了巖石中的礦物成分。
結果顯示,這里蘊含的有機物比迄今為止 " 毅力 " 號研究過的任何地方都豐富,噴氣推進實驗室的行星科學家 Sunanda Sharma 說。有機物似乎最集中在富含硫酸鹽礦物質的地方,而硫酸鹽礦物可能蘊藏著生命跡象。Sharma 說,這意味著隨著杰澤羅地區的湖泊蒸發,有機物和硫酸鹽礦物質集中起來。
再接再厲
" 毅力 " 號已經移動到了此前探索過的另一區域,稱為魔法湖。它將在那里采集另一對細粒巖石樣本,以及火星表面的一些其他物質。
在今年年底前," 毅力 " 號將放下至少 6 份巖芯樣本,作為未來第一批運回地球的巖石。" 毅力 " 號還會保留其余的管子——有些是滿的,有些是空的——并繼續探索杰澤羅地區。最終,它前往三角洲頂部,離開隕石坑,進入遠處的古老地域。
" 毅力 " 號的好伙伴,微型直升機 " 機智 " 號,服役時間已遠超預期。不久前,它完成了第 31 次飛行,而它設計之初僅設定飛行 5 次。" 機智 " 號一直陪伴著 " 毅力 " 號,幫助它探索前進的道路。
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