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  • 即将发射:火星2020“毅力号”火星车,探测生命的技术很OK!

    科学家们已经使用了很快将用于搜索火星上生命证据的相同方法,在南澳大利亚的一个地点,寻找地球上最早形式的生命的证据。新南威尔士大学的一位天体生物学家,对即将发射的美国宇航局火星2020“毅力号”火星车技术进行了测试,看看它在探测火星上的生命迹象方面会有什么进展。新南威尔士大学悉尼分校邦妮·蒂斯在发表在《天体生物学》期刊上的一篇论文中表示,这项技术通过了测试。

    即将发射:火星2020“毅力号”火星车,探测生命的技术很OK!

    蒂斯与来自麦格理大学和密苏里大学的科学家们,复制了毅力号火星车将用来选择火星岩石进行生物标志物分析的方法。生物标志物是自然产生的分子,表明存在微生物生命的证据。研究小组检查了从南澳大利亚弗林德斯山脉收集的样本。弗林德斯山脉是进行大量火星相关研究的绝佳地点,因为它是一个干燥、尘土飞扬、多风的地区,非常贫瘠,因此是在火星上寻找生命一个非常好的类比。

    即将发射:火星2020“毅力号”火星车,探测生命的技术很OK!

    研究人员希望使用与毅力号火星车上相同的技术,精确定位寻找生命的最佳区域,并展示这些技术配合得很好。在寻找火星上的生命迹象时,或者就如研究而言,寻找地球上的古代生命时,科学家使用多种证据是非常重要的。如果只有一个证据,它实际上可能不是真的(也可能是污染的人造产物,也可能看起来像生命,但实际上并不是)。这就是为什么火星车拥有各种各样的仪器是如此重要。

    即将发射:火星2020“毅力号”火星车,探测生命的技术很OK!

    这些仪器可以用不同的方式研究和探测火星上的沉积物,以寻找最适合生命的候选者。毅力号火星车是一辆半自动车辆,将探索火星上的杰零陨石坑,配备了高科技仪器来帮助识别这颗红色星球上的岩石。它有一个名为Mastcam-Z的相机,配备了“鹰眼”来识别遥远火星景观的岩石样本,这些样本可能是寻找古代生命迹象的竞争者。同时还配备了PIXL,这是一种使用X射线岩石化学来揭示肉眼可见样品元素组成的仪器。

    即将发射:火星2020“毅力号”火星车,探测生命的技术很OK!

    SHERLOC是分析工具的补充,其主要目标是通过使用光谱学扫描环境来检测有机化合物和生物特征。通过模仿毅力号火星车用的技术,研究小组能够精确定位哪些样本经历了最严重的降解,哪些样本不太可能仍然保存这些有机物。研究小组使用类似的工具,识别弗林德斯地形中可能有利于分析的岩石,然后手工收集这些岩石。虽然地球上的弗林德斯陨石坑和火星杰零陨石坑的条件截然不同。

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    但事实证明,这些技术是成功的,尽管我们星球上更热的条件存在独特的问题。值得注意的是,能够分析出这些岩石在地质历史上变得有多热。当沉积物被埋藏并岩化成岩石时,它们会被加热,因为地球内部是热的。这种热量也会破坏有机化合物,所以在寻找有机物时,了解岩石的最高温度也很重要。通过简单地观察样本,结合元素测绘和一些有机结果,研究小组能够对化石所处的环境进行全面描述。

    生命的迹象

    总体而言,能够收集到关于样本的合理细节,并能够有效地确定哪些岩石最有可能含有化石有机化合物,这表明结合使用这些技术,在寻找有机物证据方面是有效的。在毅力号火星车使用了同样的技术,在寻找地球上古老微生物生命方面取得了积极的结果,这对火星任务来说是个好兆头。有趣的是,研究人员确实发现了寒武纪古代微生物生命的迹象,也就是动物第一次在地球上进化的时候。

    即将发射:火星2020“毅力号”火星车,探测生命的技术很OK!

    发现了生物标志物,发现了有机化合物,还发现了与地球生物相关的物理化石和矿物。关键是使用多条研究路线,如果物理化石已经被某种地质过程抹去了,比如喷沙(这在火星上是个大问题)那么就需要寻找其他方法来寻找生命迹象。这也是研究人员也在寻找补充信息的原因之一,比如岩石的化学成分。这意味着对地质时代的这一点有了更全面、更有力的了解。

    即将发射:火星2020“毅力号”火星车,探测生命的技术很OK!

    这是火星车将在火星上获得的信息可能,因为它将使用这些不同的工具。美国宇航局(NASA)已经指定了一个窗口,从2020年7月17日至8月5日发射“毅力号”月球车,在此我们也预祝能够成功发射登陆火星!

    博科园|研究/来自:新南威尔士大学

    研究发表期刊《天体生物学》

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