NASA为“火星”2020漫游车选定着陆场

“火星”2020漫游车将落到杰泽罗环形山内。那里曾有一片河湖三角洲,可能保存有火星过往生命的迹象

NASA已把火星上曾存在河湖三角洲的一座环形山(Jezero Crater)选定为将采集最终要送回地球的样品的一项任务的着陆场。该局11月19日宣布,杰泽罗环形山已被选作“火星”2020漫游车任务的着陆地点。定于2020年7月由宇宙神5火箭发射的该探测器将在次年2月落到直径45公里的这座环形山内。

此次着陆场选址工作总共持续了4年多。科学家们评估了各潜在地点的优缺点,而工程技术人员则研究了在这些地点着陆的安全性。NASA火星探测计划首席科学家迈耶称,在2014年召开的一系列选址研讨会上初步讨论的地点有60多个。到今年10月最后一次研讨时,科学家们把候选地点减少到了4个,包括杰泽罗附近的一个区域,称为“东北流沙带”(Northeast Syrtis)。那里有科学家们感兴趣的远古岩石。称为“中途岛”(Midway)的第三个地点因地处这两者之间而得名。那里有与东北流沙带类似的岩石,且在杰泽罗的车程之内。第四个地点称为“哥伦比亚山”,曾在2003年由勇气号漫游车首次造访,但在最后一次研讨时落选。

杰泽罗的胜出是因为那里有希望找到过往生命的生物标识。“火星”2020项目科学家法利说,该环形山约35~39亿年前曾有过一座深达250米的湖。从图像上看,那里有由流入该湖的一条河形成的三角洲遗迹。法利说,这从科学家的角度来看很有吸引力,是找到留存了数十亿年的生命迹象的好去处。他说,生命可能生活在湖中或其周围,或是生活在更上游但后来被冲到三角洲。他说,该地区还富含可能构成另一宜居环境的碳酸盐岩石,并保留了火星形成之初的环境条件。

利用“火星侦察轨道器”上的两台仪器所获数据制作的杰泽罗环形山图像

“火星”2020以好奇号漫游车为基础,包括采用同样的“空中吊车”着陆系统,但拟采用一项新技术,称为地形相对导航。该系统可让探测器边下降边拍照,并同一份地图进行比较,从而能实现更精准的着陆。这让NASA得以考虑选择危险因素更多的着陆场。就杰泽罗而言,这些危险因素包括砾石区、会让漫游车难以驶出的沙坑和三角洲本身的边缘地带。法利说,科学家总是希望看到砾石和悬崖这样的岩石裸露,而负责让漫游车安全着陆的人员则要极力避免这类东西。

不过,NASA主管科学的副局长泽布琛说,最终选址决策还要取决于地形相对导航技术是否真的能用在“火星”2020上。他说,关于这项技术的最终分析报告将在明年秋出台,届时才能百分之百地确定其是否要用在该任务上。此外,漫游车任务是否要延长以离开杰泽罗环形山并前往中途岛也尚未决定。在最近一次选址研讨时,很多科学家都赞成这一方案。不过,这项探测任务眼下的重点仍放在其在杰泽罗的主任务上。

“火星”2020任务估计共将耗资略低于25亿美元。这项任务拟作为将涉及多次任务的火星取样回送工作的第一步。“火星”2020将把所采集的样品储放起来,以供后续任务提取并发射到火星轨道,然后收集起来并运回地球。NASA去年8月公布了一项“简洁”的火星样品回送构想,希望最大限度地压减样品回送的复杂性和时间。不过,该局所给出的具体实施细节很少,虽然其曾在今年早些时候宣布拟同欧空局联合研究火星样品回送选项。泽布琛称他在这方面没有新的情况要宣布。但他说,NASA打算在20年代末发射样品回送构想的后期任务。他说,样品或会在30年代初被送回地球,但还要看具体细节如何安排。

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