在火星上的九个月:坚持不懈成就重大里程碑

由:梅丽莎米饭Horgan当时|

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“毅力”号在迄今为止最大的成就——两个小钻孔旁拍了一张自拍照,探测器在那里采集火星岩石样本。美国国家航空航天局/姓名/ mss

在2021年2月18日NASA的“毅力”号火星车在火星耶泽罗陨石坑着陆后的短时间内,它已经创造了历史。

目前,火星和地球位于太阳的两侧,两颗行星不能互相通信。在过去的216个火星天不间断后,科学团队自特派团开始以来首次真正的休息。

我们是成员和月球车20天的结合,到目前为止,这是退步和反思特派的完美时间。

坚持不懈已经测试了所有工程能力,驱动1.6英里(2.6公里)越过崎岖的地形,被捕获成千上万的照片与它的19个相机。在所有这些令人难以置信的成功中,有三个主要的里程碑,我们特别兴奋:收集第一个岩石核心样本,飞行聪明才智直升机并发布我们关于JEZERE Crater Delta的第一个科学结果。

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在从岩石中钻出岩心后,Perseverance已经储存了两个火星岩石样本,第一个就是这里看到的洞。
美国国家航空航天局/姓名

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返回航运

毅力的首要目标之一就是利用它样本缓存系统提取小岩石核心 - 大致尺寸的干擦标记 - 将它们密封在特殊的样品管中。未来的使命将挑选它们并将它们延长到地球的长期班次行列之旅。

对于持久性的第一次钻探尝试在8月,我们的团队挑选了一个漂亮的扁平岩石,易于使用钻头。在评估基岩的六天后 - 最后钻入它 - 我们很激动,看到地面上的一个洞并确认样品管已成功密封。

然而,第二天的流浪者发送了管内部的照片,我们看到它实际上是空的。一些火星的气氛被困在里面,对学习有用,但这不是团队希望的。

最终,我们的团队得出结论,岩石本身比预期更柔软,并且在钻井行动中完全粉碎。

三周和1,800英尺(550米)之后,我们遇到了一些有前面的岩石突出在红色表面上方。这表明岩石更加困难,因此更容易采取样本。这次持续解释成功地提取并从灰色的抛光岩石中储存了两个核心样本。收集多达几十多个后,它将在火星表面安全且易于访问的位置下拉样品。美国宇航局火星样本返回目前正在开发的使命将在2020年代后期拿起样品管,并将它们带回家。

但科学家不必等待那么长时间了解岩石。在这两个地方,毅力使用了Sherloc.PIXL.它的手臂上装有光谱仪来测量岩石的成分。我们发现了结晶矿物表明这些岩石是在玄武岩熔岩流中形成的,还有可能是盐矿物古代地下水的证据

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首先在飞行中

毅力可能是从地球长途跋涉,但它有一个伙伴。这聪明才智直升机他们在登陆火星后不久就从火星车上分离了出来,成为第一个在另一颗行星的大气层飞行的飞行器。

独创性是太阳能,重量4磅(1.8千克)它的主体大约有一个葡萄柚那么大。2021年4月19日,这架直升机进行了首次飞行,在离地面10英尺(3米)的上空盘旋了39秒,然后垂直降落。这一短暂的跳跃表明,它的长叶片可以产生足够的升力,让它在火星稀薄的空气中飞行。

接下来的飞行测试了直升机水平移动的能力,每次飞行的距离都更长,飞行的距离相当于2,050英尺(625米)这是它迄今为止最远的旅程。

聪明才智现在飞行了13次,并捕获了地面的详细照片,以剥夺粗糙的地形,前面的坚持不懈。这些图像正在帮助团队决定如何在朝向流动站最终目的地的途中导航障碍,这是Jezero火山口的一个大三角洲。

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放大到Jezero三角洲

美国国家航空航天局选择耶泽罗陨石坑是“毅力”号的着陆点特别是因为它让漫游者能够接近位于干涸河谷末端的一大堆岩石。基于卫星图像,科学家认为这些岩石由沉积物沉积在古老的河流中,粗暴地陷入苏必利河3.5亿年前。如果是真,这个位置可能是生命的一个很好的环境。

然而,卫星数据的分辨率还不够高,无法确定这些沉积物是缓慢沉积到一个长期存在的湖泊中,还是在更干燥的条件下形成的。唯一确定的方法就是从火星表面拍摄照片。

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在这幅卫星图像中可以看到耶泽罗陨石坑的一个三角洲,“毅力”号将在那里收集它的大部分样本。
ESA /经销商/ FU-Berlin

毅力登陆超过一英里(大约2公里)远离三角洲前面的悬崖。我们都在负责的团队中Mastcam-Z.这是一套带有变焦镜头的相机,可以让我们从足球场的另一边看到回形针。在任务的前几周,我们使用Mastcam-Z来调查遥远的岩石。从这些全景图中,我们选择了一些特定的地点,以便与探测器一起更详细地观察Supercam.一架望远镜照相机。

当图像回到地球时,我们在260英尺高(80米)悬崖的下部看到沉积物层的倾斜层。走向我们发现巨石的顶部,一些大约5英尺(1.5米)。

从这些地层的结构来看,我们的团队能够重建一十亿岁的地质故事,我们发表在2010年10月7日的杂志中。

很长一段时间——可能是数百万年——一条河流流入一个湖泊,填满了耶泽罗火山口。这条河慢慢地沉积了我们在三角洲悬崖上看到的倾斜的沉积层。后来,除了几次大洪水外,这条河大部分都干涸了。这些事件有足够的能量将大石头带下河流,并将它们沉积在更古老的沉积物上;这些是我们现在看到的悬崖顶上的巨石。

从那以后,气候变得干旱,风慢慢地侵蚀着岩石。

确认Jezero Crater中有一个湖是特派团的第一个主要科学结果。在来年,毅力将推动到三角洲的顶部,沿途沿着微观细节的岩石层,并收集许多样品。当这些样品最终进入地球时,我们将学习如果它们包含在火星上这个古老的湖泊中可能曾经繁殖的微生物生活的迹象。

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这种巨石和沉积物的结构表明了Jezero Delta的地质历史。
NASA / JPL-CALTECH / ASU / MSSS

本文以创造性的公共许可下的谈话中重新发布。你可以找到原文在这里

梅丽莎米饭她是西华盛顿大学行星科学副教授,目前是美国宇航局“好奇号”和“火星2020”探测车任务的资助人。Horgan当时是普渡大学行星科学副教授。她还参与了美国宇航局火星科学实验室的漫游者任务。

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