毅力号发现大量有机物,火星生命即将露面?科学家揭晓真相
近日,国际知名的《新科学家》杂志网站报道,毅力号探测器在火星上发现了大量有机分子。有机分子是生命组成的最基本含碳分子,由此科学家们认为火星存在生命的可能性越来越大。
一石激起千层浪,人类已经寻找地外生命数十年,搜遍了整个太阳系,火星的探索也历经几十年,发射了数十艘探测飞船,六辆火星车在火星地表耕耘了二十多年,一直连一根地外生命之毛都没有发现,现在这根生命之毛就要出现了?
毅力号真有这么大本事?它是一辆怎样的火星车,到达火星快到600天了,到底做了些什么?让我们一起来了解一下。
毅力号是NASA(美国航空航天局简称)派往火星的第五辆火星车,最早是1997年发射的Sojourner,被称为索杰纳号,意译为旅居者号;其后先后发射成功了勇气号、机遇号、好奇号,现在除了2012年发射的好奇号还在工作,其余火星车都已经退休了。
从这些火星车的名字来看,NASA对火星的探索孜孜不倦,并充满着激情和信心。从最开始的“旅居”,到“勇气”倍增,再到希望和“机遇”并存,进一步“好奇”,到现在坚持的“毅力”,是步步为营,不断推进的。
现在的毅力号是在好奇号基础上的增强版,配备了更先进的科学载荷,堪称史上最强火星车。与以往火星车最大的不同的是,这次毅力号带去了一架直升机,叫Ingenuity,昵称机智号,质量只有1.8千克,悬挂在毅力号肚子下面着陆。
这是人类在地外星球首次采用空气动力学的飞行器,依靠火星上只有地球1%密度的稀薄大气飞行,开创了在地外行星上飞行的先例。
毅力号还有几个新突破:是有史以来最重的火星车,质量高达1025千克;首次在外星球采用“空中起重机”方式震撼着陆,并传回了登陆图像;搭载有七组科学载荷,被誉为一个功能强大的实验室;配备了23台摄录成像设备,其中工程相机9台、科学相机7台、降落着陆相机7台。
毅力号登陆火星一年七个月,创造的奇迹一个接一个:拍摄传回了最壮观的火星表面高清图像,像素高达25亿(上图);首次记录到火星声音,并测得火星音速为240米每秒,约为地球音速的70%;利用火星稀薄的二氧化碳大气,制造出了可供人类呼吸的氧气;首次拍摄到了火星日食画面,并传回了图像。
日前传回的数据表明,毅力号通过对火星沉积岩的钻探和分析,发现了大量含有芳族化学物的复杂有机分子,正试图叩开火星生命之门。
毅力号的任务是承前启后,在过去发射的4组火星车探索发现基础上,主要以探索火星是否存在生命为重点。
在此之前,经过几十年各种火星探测器和火星车的探测发现,已经基本确定了:火星上有水,但以地下和极地的冰冻水状态存在;有以二氧化碳为主,密度不到地球1%的稀薄大气;火星表面远古时期曾经有过大海和河流等等。
下图:1998年7月沙尘暴前后观测到的火星
火星由于距离太阳更远,因此比地球寒冷;火星黄赤倾角为24度,与地球23.44度极为接近,因此也有一年四季;火星自转一周约24.6小时,一个火星日与一个地球日相近;火星公转一周约687天,约为地球两年;火星有两颗卫星,即火卫一和火卫二。
因此,火星被认为是在太阳系与地球环境最为接近的行星,是未来人类移民外星球的首选星球。
但由于火星距离太阳比地球远,且个头比地球小,又有着许多与地球不一样的环境:首先,那里没有可供人类呼吸的空气;由于没有足够的大气层和地磁保护,火星地表广受太阳和星际高能辐射的侵袭;火星气温温差达到160摄氏度,冬季夜晚最低气温可达-133摄氏度,夏季白天赤道最高气温可达27摄氏度。
在这样一种条件下,火星上的生命还能存在吗,人类未来移民火星的可行性如何?这是人类一直想弄清楚的问题,毅力号就背负着人类这个期望,前往火星,将穷尽自己一生,争取给人类一个比以往更清晰的答案。
由此,它在火星主要做好两件事:首先,通过考察火星古老环境和岩石样本,了解火星远古气候特征,是否存在过宜居环境,揭示其地址变化过程,搜寻可能存在的生物信号;第二,利用火星上的自然资源,试验制造出人类登陆火星所需的氧气和燃料,探索人类登陆火星的可行性。
毅力号不负众望,在一个叫斯金纳山脊的区域沉积岩中发现了大量有机物,并把分析数据传回了地球。NASA科学部门负责人托马斯·祖布臣认为:在沉积区域采集的这些样本,有助于解释火星是否存在生命这一核心问题。
科学家们普遍认为,虽然这些物质不是生命的标志,但却意味着科学家们找对了地方,这些富含硫酸盐和黏土的岩石,能够很好地保存生物特征。这些物质,有可能是数十亿年前由流水从数百公里外带过来的。
下这个结论似乎还为时过早。NASA和欧空局的专家们表示,2026年会再次向火星发射两艘无人飞船,其中一艘于2028年在火星登陆,并与毅力号会合接收采集到的样品,随后将样品发射到火星轨道,交给在轨道等待的另一艘飞船。后者在收到样品后返航,2031年将样品送到科学家手中。
这将是人类首次从火星往返,是人类登陆火星的前奏,到时又是一出大戏。
科学家们通过对火星采集的样品进行精细的分析和研究,或许能够得到火星上到底存不存在生命的证据和推论。由此看来,要解开火星生命之谜还任重道远。不过,毅力号依然在行动,或许更多的发现会接踵而来。
现在,毅力号不但发现了生命可能存在的线索,还利用带去的一个约半个微波炉大小的装置~MOXIE,采集火星稀薄的二氧化碳大气,每小时可制造出了10克氧气。虽然很少,只能供一个人呼吸20分钟,但却是一个惊天突破,它宣告了未来人类登陆火星完全可以在火星上制取可供呼吸的氧气。
下一步,还要利用火星具有的冰冻水,制造出可供饮用的水,并且利用水里的氢氧元素,制造出可供飞船利用的能源~甲烷。这正是马斯克Space X公司的星舰不采用地球上很多的其他化学燃料,而采用甲烷为燃料的原因。一心想将人类送上火星的马斯克,早就准备好了利用火星资源制造往返的燃料了。
毅力号已经在火星上孤独的工作快600天了,它的设计寿命只有1个火星年,也就是687天。那么毅力号就要寿终正寝了吗?我想不会的,因为它的前辈们实际寿命都远远大于设计寿命。如勇气号和机遇号设计寿命都是90天,结果分别干了7年和15年;好奇号设计寿命为1.88个火星年,结果从2012年登陆火星,至今仍在任劳任怨地工作着。
有这么多前辈榜样的激励,相信毅力号会更有“毅力”。现在火星上除了毅力号,还有好奇号和我国祝融号在默默为人类工作,让我们借此机会,衷心祝愿这些人类AI朋友,工作顺利,健康长寿!各位有什么看法,欢迎讨论点评。
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