“火星2020”将寻找火星上的生命迹象

“火星2020”将寻找火星上的生命迹象

火星2020”火星车构想图

下一代火星车(火星2020)将对火星上更复杂,更多样的地形进行考察,并采集样本将其带回地球供科学家深入研究。

近期美国航空航天局(NASA)证实,第五代火星车将于2020年发射,进一步对这颗红色星球进行考察。目前具体降落地点仍没有选定,但它将会对火星上可能老于35亿年的古环境进行观察,在这些环境中可能以前生存微生物。

火星车将采用照相、有机和无机化学以及矿物学方法对着落点的地质情况进行评估,并对表面物体进行分析,以确定是否存在远古生命迹象。“火星2020”也将是第一次在火星上选择、采集、存贮样品,并在将来把这些样品带回地球。这也是美国行星科学十年调查计划深入火星的第一步。

以往的火星车都是自己携带分析仪器,并在火星上分析岩石和土壤成分。然而,“火星2020”是第一个对火星表面进行详细调查,采集较大,具有较大价值的样品,将其带回地球,在实验室中再进一步分析。

“火星2020”将寻找火星上的生命迹象

火星车整体结构图

按照设计,“火星2020”将使用火星车上的科学仪器对周围的地形环境地形详细调查,提供采集样品地点的重要环境信息,这些信息也是未来对样品解释的重要参考。这种工作流程在地球上是十分常见的。

“火星2020”火星车的构建和“好奇号”基本一致,但是它上面的搭载了新的科学仪器,使其更加有效工作。一个高分辨率,彩色立体变焦相机Mastcam-Z和一个光谱装置SuperCam分别安装在火星车的手臂上。SuperCam可以给出火星车数米之外岩石和风化物的化学成分和结构。这两个设备可以满足研究人员对研究岩石的空间分辨率的要求。

火星车还将通过探地雷达对火星地下的地质结构进行调查,使用火星环境动态分析仪分析火星的温度、湿度和风的状况。“火星2020”也将实验一项重要技术,火星氧气原地资源利用实验(MOXIE),这项技术将大气中的二氧化碳转化为氧气,供火箭助推系统使用。

除了这些新的科学仪器外,“火星2020”也体现了“火星科学实验室”在发射、下降和着陆系统上的创新。“天空起重机”在火星降落阶段将火星车稳当的放在火星表面,而不是通过气囊进行软着陆。新的导航系统使火星车可以较为准确的降落在岩石露头较多的区域。这些区域对科学研究非常重要,但是对于降落非常危险。“火星2020”也将拥有更坚固的轮子,以避免被爆胎的危险,这也是“好奇号”头痛的问题。

新的软件系统使火星车可以自动行驶并且自动进行科学调查,地面系统让操控团队可以很快获取火星车的结果并做出下一步的计划。

“火星2020”将携带全新的整套次级系统,进行采集和准备样品。被带回地球的样品,将帮助研究人员评估对火星进行探测存在的潜在危险,以及分析火星上现今存在生命。火星车上携带有40个样品管,每个样品管可以装7.5立方厘米重约10-15克的样品。每次取样时,一个新的样品管从仓库里被提出,插入钻机中,一同被放置于机械臂上,进行钻孔取样。

目前“火星2020”正在美国加州的帕萨迪那的喷气推进实验室中开发,该计划在2020年有2个月的发射时间窗,将于2021年2月降落火星。主要任务计划将持续最少2年。

(据EOS.org)

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