毅力号火星车发现潜在生命迹象 美国航天局发射火星样本取回着陆器计划推迟

毅力号火星车发现潜在生命迹象 美国航天局发射火星样本取回着陆器计划推迟美国宇航局的“毅力”火星车在红色星球上发现了可能的生命迹象,但由于预算和技术挑战,将这些珍贵样本带到地球的计划陷入了困境。

美国国家航空航天局(NASA)宣布其“毅力”火星列车在火星耶泽罗陨石坑周围采集的岩石样本中具有“潜在的生物特征”。这个被称为“蓝宝石峡谷”的样本富含磷酸铁和硫化铁——在地球上,这些化合物通常与地下微生物化石有关。

然而,就在这一令人兴奋的发现公布之际,美国宇航局原定于2028年发射“样本取回着陆器”的计划因预算不足而被迫推迟。20世纪30年代初将火星样本送到地球的想法变得渺茫。

2024年7月21日,“毅力”火星车在火星耶泽罗陨石坑周围收集了一个红色岩芯样本,被称为“蓝宝石峡谷”。经过一年的研究,科学家们认为这可能是“目前在火星上发现的最明显的潜在生命迹象证据”。

纽约州立大学石溪分校教授胡洛维茨是该项目的首席研究员,他谨慎地说:“不能说这是火星生命的证据,只能说微生物生命是可能的解释之一,但还有其他可能性。”毅力号火星车发现潜在生命迹象 美国航天局发射火星样本取回着陆器计划推迟

这些含有磷酸铁和硫化铁的“豹纹”斑点通常与地下微生物化石有关,这些化合物在微生物吞噬有机物时产生。这一发现激励了科学界,因为它为火星可能存在的生命提供了新的证据。

虽然“毅力”收集了珍贵的样本,但如何将这些样本带到地球已经成为美国宇航局面临的一个重大挑战。该计划于2028年发射“样本取回着陆器”,并于20世纪30年代初推迟将火星样本发送到地球的计划。

火星样本返回计划是NASA和欧洲航天局(ESA)联合项目的初衷是通过多个任务从地球发射到火星收集样本,并计划从火星发射第一枚火箭将样本带到地球。然而,该项目因其复杂性、成本高和时间表延迟而备受关注。

起初,“火星取样回归”计划估计成本为44亿美元,但目前估计最终可能需要高达110亿美元才能回到样本。这个超预算的数字给项目带来了麻烦。

NASA主任比尔·纳尔逊说:“火星样本回归计划无疑是NASA面临的最复杂的挑战之一。但说实话,110亿美元的预算太高了,2040年的回归期也太远了。”毅力号火星车发现潜在生命迹象 美国航天局发射火星样本取回着陆器计划推迟

独立审查委员会(IRB)回到火星样本(MSR)根据目前的情况,该计划的成本可能在80亿到110亿美元之间,比原来的预算超过几十亿美元。

而在计划2027年和2028年发射时,MSR的一些重要组成部分基本不可能准备好,更不用说预计2033年的“地球回归”了。因此,美国宇航局不得不按下项目的暂停按钮,宣布几家研究所开始“减少”相关工作。

在美国宇航局面临困难的同时,中国正在稳步推进火星探索。中国计划在2028年实施两次发射任务,实现火星取样回归。

2028年,中国天问三号任务计划实施两次发射任务,实现火星取样,携带火星样品返回地球。这意味着中国最早可能在2031年将火星样本带到地球,这与美国国家航天局相比(NASA)2040年计划领先整整9年。

面对中国航天的快速发展,美国宇航局也感受到了压力。即将离任的美国宇航局局长比尔・纳尔逊说:“我想我们当然不想看到世界上唯一的火星样本是由中国航天器取回的。”毅力号火星车发现潜在生命迹象 美国航天局发射火星样本取回着陆器计划推迟

尽管面临诸多挑战,但火星样本返回的科学价值得到了广泛认可。美国国家科学院、工程院和医学院进行的十年行星科学调查将MSR列为NASA所有机器人探索的最高科学优先事项。

维多利亚行星地理学家维多利亚・汉密尔顿指出:“除了科学效益,MSR还将增加人类探索计划的动力。说实话,我不明白,如果像MSR这样的寻径任务被认为太雄心勃勃或太昂贵,我们怎么能讨论如何把人类送到火星上进行科学研究。”

美国宇航局正在寻求改变,并宣布对火星样本返回计划进行全面整改。准备放弃计划的部分内容,减少任务的技术难度和费用,并缩短样本的时间。他们正在探索两个新的选择:一个是尝试类似于“好奇号”和“毅力”火星着陆;另一个是与私人航天公司合作。

科学家们强调,为了确定这些样本是否真的包括火星生命的证据,我们必须将样本带到地球上进行更准确的分析。地球实验室的仪器远比火星车上的设备更敏感,可以进行更详细的研究。

尽管面对预算超支和技术挑战,美国宇航局仍承诺寻找方法将这些珍贵的样本带到地球上。美国宇航局局长比尔·纳尔逊强调:“回到样本是我们的重要目标。”

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