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“火星2020”探測車,你要在哪里著陸

作者:小雪 發布時間:2019-05-04 21:23

美國國家航空航天局(NASA)的“火星2020”探測車,將在2021年著陸紅色星球,收集樣本然后返回地球。現在,探測器正在NASA噴氣推進實驗室組裝,其作為核動力機器人,將以24億美元的造價,榮登最復雜火星探測機器人之列。

眼前,最重要的任務,是選擇最佳的著陸地點,一方面讓火星車盡量安全著陸;另一方面,該地所處環境應盡可能滿足人類探索火星生命的方案。

《科學美國人》23日對著陸地點的選擇過程,進行了綜合報道。

150名科學家列出4個候選地點

2021年,“火星2020”將完成的目標是收集巖石樣本,最終返回地球——這一創舉將確保火星車為未來數十年的火星勘探奠定基礎。但首先,任務規劃人員必須決定,這個雄心勃勃要在火星大干一番事業的探測車,應該在哪個位置著陸。

上周,在美國洛杉磯舉行的國際組織會議上,150多名科學家進行了為期兩天半的討論,這是自2014年以來舉辦的第四次研討會,也是最后一次。這一次,4個可能對生命友好的“火星2020”探測車著陸地,被列為候選——

哥倫比亞山/古謝夫隕石坑(Cloumbia Hills/Gusev Crater),溫泉沉積物屬性,這種環境在地球上是微生物理想的生活場所;

杰澤羅隕石坑(Jezero Crater),一個擁有干涸湖泊和河流三角洲的地方,可以保護甚至保存大量活性微生物;

東北部的大瑟提斯(Northeast Syrtis Major),巨大的盾形火山毗鄰巨大撞擊坑,承載著火星最溫暖潮濕時期的最古老巖石;

另一個散落古老巖石的地點,則處在杰澤羅和大瑟提斯中間,被稱為中途島(Midway)。

年底前確定最終著陸地

NASA“火星2020”探測計劃首席科學家邁克爾·邁耶說,研討會根據我們所知道的、不知道的以及想知道的東西,來區分潛在的著陸點。

共同擔任“火星2020”著陸點指導委員會主席的地質學家馬修·戈隆本科表示,4個入圍著陸點是整個火星上被研究得最仔細的地點。軌道探測器進行的遠程監測,為研究人員提供了有關地質歷史、巖石成分、地表條件等新信息。考慮這些數據,研討會參與者最終投票選擇出他們認可的、可能取得成功的最佳著陸點。

綜合計算表明,其中兩個地點——杰澤羅隕石坑與中途島,二者相距28公里。雖然不太遠,但對于火星車而言,仍是潛在的挑戰。橫跨這個距離或許要花費超過2.35年的時間。

最終決定著陸點的,是NASA頂級科學家托馬斯·澤爾布辰,他將審查研討會結果并在年底前宣布他的最終選擇。選擇結果將進入NASA審查程序,并進行最終宣布。

新技術讓“火星2020”探測車更出色

參與研討的NASA埃姆斯研究中心天體生物學家大衛·德斯·馬爾艾斯說,對杰澤羅隕石坑與中途島這兩個地點的偏好,是基于技術拓展方面的考慮,比如,“火星2020”將更好地測繪地形,在下降期間降落傘能更精確地響應性觸發,而這些精確控制讓其著陸能力超越了所有此前的火星車。

現在,還需要解決的問題是,何時以及如何檢測到“火星2020”探測車采集的樣本,以及對這幾個熱門地點進行勘探的順序。德斯·馬爾艾斯認為,火星車應該首先登陸杰澤羅隕石坑采集巖石樣本,然后前往中途島。

布朗大學行星科學家約翰·馬斯特爾德也認為,杰澤羅得分最高有其科學道理,但大瑟提斯在獲得返回樣本上的評分最高,然而,從杰澤羅到中途島這條線路,因廣泛而深刻的科學價值,最終獲得了更多支持。如果兩個地點都能去,就可以進一步探索更多種類的火星科學,可謂“兩全其美”。

(科技日報北京10月23日電)

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