
美国宇航局的毅力号火星车即将投放一些珍贵的货物。
自2021年2月在红色星球的Jezero陨石坑内着陆以来,这个汽车大小的毅力号探测器一直在收集火星岩石、泥土和空气的样本。如果一切按计划进行,这些材料最早将在2033年由美国国家航空航天局(NASA)和欧洲航天局(ESA)的联合行动中送回地球。
美国宇航局官员在周五(12月16日)的更新中说,漫游车即将达到样本返回工作的一个重要里程碑--建立其第一个火星样本库,预计将在未来几天开始。
该样本库位于Jezero地板上的一块平地,绰号为三岔口,将由10个密封的钛合金样品管组成,坚毅号将在30天左右的时间里投放。
亚利桑那州立大学的火星样本返回计划首席科学家Meenakshi Wadhwa在周五的更新中说:"前往仓库的样本是一组令人难以置信的,代表了在主要任务中探索的区域。
"她补充说:"我们不仅有火成岩和沉积岩,记录了至少两种,甚至可能是四种甚至更多不同风格的水力侵蚀,而且还有岩浆、大气和一个见证管。(见证管旨在帮助任务组成员确定所收集的样品中的哪些材料,如果有的话,可能是来自地球的污染物)。
杰泽罗在数十亿年前曾有一个大湖和一个河流三角洲,这就是毅力号任务选择该火山口的主要原因。除了收集样本的工作外,该探测器还在Jezero的岩石中寻找古代火星生命的迹象。
到目前为止,毅力号已经收集了18个样本。在车上,15个管子包含了从耐人寻味的目标岩石中钻出的岩芯,两个管子藏有雷石(泥土和砾石),一个管子充满了火星空气。这个 "大气样品 "是 "毅力号 "有史以来第一次取样的结果,由于目标岩石易碎而失败。
漫游者团队正在从每个目标岩石上收集两个核心样本。毅力号将在其身上保留一套,并将另一套放在仓库里,例如计划在三岔口的样本库。
基准的火星样本返回计划要求 "毅力号 "将其样本送到美国宇航局的一个内置火箭的着陆器上,然后将材料发射到火星轨道。一个欧空局的航天器将在红色星球的高空抓取样本容器并将其拖回地球。
然而,登陆器、火星火箭和欧空局的轨道器要到2027-2028年才会发射。毅力号健康状况良好,但不能保证当样本返回的硬件到达红色星球时,这个六轮机器人仍能运作。因此任务组成员想出了一个备用的运送计划,这就是三岔口样本库的作用。
样品返回登陆器将携带两架类似于Ingenuity的直升机,Ingenuity是与Perseverance一起飞往火星的小直升机,目前正在为火星车担任侦察员。如果火星车不能胜任这项工作,这些未来的旋翼飞机将把毅力号的样品从仓库运回着陆器。
样品回收直升机将能够一次只携带一个管子,因此 "毅力 "号的库房投放必须进行相应设计。
"到目前为止,火星任务只需要一个好的着陆区;我们需要11个。"位于南加州的美国宇航局喷气推进实验室(JPL)的火星样本返回项目经理理查德-库克在周五的更新中说。
他补充说:"第一个是为样品回收着陆器准备的,但随后我们在附近还需要10个,以便我们的样品回收直升机进行起飞和降落,以及驾驶。"
美国宇航局官员说,因此,毅力号将以之字形模式将其管子落在三岔口的红土上,每根管子与最近的邻居相距16英尺至49英尺(5至15米)。
对于毅力团队来说,另一个重要的里程碑也即将到来--漫游车的主要任务结束。这将在1月6日到来,即2021年2月18日着陆后的一年火星时间(约687个地球日)。
但是不要担心:在那之后,毅力号将继续执行延长的任务,这将看到漫游车探索一些令人兴奋和有趣的地方。
"当我们的延长任务在1月7日开始时,我们仍将致力于样品库的部署,所以从这个角度来看没有什么变化,"JPL的毅力项目经理Art Thompson在周五的更新中说。"然而,一旦在三岔口摆好了桌子,我们将前往三角洲的顶部。科学小组想在上面好好看看。"
这个 "三角洲顶部运动 "预计将于2月开始,持续约8个月。在此期间,任务小组将寻找很久以前流经那里的河流带入杰泽罗的岩石。
"Delta Top运动是我们瞥见Jezero火山口壁外的地质过程的机会,"JPL的Perseverance项目副科学家Katie Stack Morgan在周五的更新中说。
她补充说:"数十亿年前,一条汹涌澎湃的河流将碎石和巨石从杰泽罗环形山壁外数英里处运走。我们将探索这些古老的河流沉积物,并从其长途跋涉的巨石和岩石中获得样本。"