好奇号踩到宝藏:考察区域或曾为孕育生命黄金之地

2016年12月15日 08:42 新浪科技 微博
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这张地图展示的是好奇号火星车在火星表面的行驶路线(蓝色),展示区间是从着陆第一天(2012年8月)到2016年9月期间的行驶路线。左上角为放大图像  这张地图展示的是好奇号火星车在火星表面的行驶路线(蓝色),展示区间是从着陆第一天(2012年8月)到2016年9月期间的行驶路线。左上角为放大图像
这是一道名为“Diyogha”的硫酸钙矿脉,好奇号火星车使用其矿物化学分析设备ChemCam对其成分进行了检测。左侧图像由好奇号桅杆相机拍摄,显示矿脉所处环境,该泥岩岩层位于夏普山山麓  这是一道名为“Diyogha”的硫酸钙矿脉,好奇号火星车使用其矿物化学分析设备ChemCam对其成分进行了检测。左侧图像由好奇号桅杆相机拍摄,显示矿脉所处环境,该泥岩岩层位于夏普山山麓
好奇号的发现:这一系列的饼图所展示的是好奇号火星车在不断攀登的过程中在10处不同地点检测到岩石样本矿物化学成分的不同  好奇号的发现:这一系列的饼图所展示的是好奇号火星车在不断攀登的过程中在10处不同地点检测到岩石样本矿物化学成分的不同
这张图像展示了好奇号截至2016年下半年的行驶距离,高度和所行经的地质单元和时间间隔。相比水平方向,垂直方向尺度放大了14倍  这张图像展示了好奇号截至2016年下半年的行驶距离,高度和所行经的地质单元和时间间隔。相比水平方向,垂直方向尺度放大了14倍
这张图像展示的是好奇号火星车采集其最早19个岩石和土壤样本的位置。另外也展示了15个岩石打磨钻孔区域的图像  这张图像展示的是好奇号火星车采集其最早19个岩石和土壤样本的位置。另外也展示了15个岩石打磨钻孔区域的图像

  新浪科技讯 北京时间12月15日消息,据英国《每日邮报》报道,美国宇航局的好奇号火星车近期的发现表明,在其考察区域的地下,可能曾经是孕育生命的黄金之地。目前好奇号火星车正在火星上攀登一座高山的途中,并在此地发现了孕育生命的各种必要条件。

  美国宇航局公布的最新分析揭示了数十亿年前该区域古老湖床和潮湿的地下环境如何发生改变,从而产生多样化的,适宜微生物生存的化学环境。约翰·格罗岑科任职于美国宇航局设在加州帕萨迪那的喷气推进实验室(JPL),他说:“在不同高度上存在的化学成分的丰富性如此之高,我们真是踩到宝了。”

  研究人员发现,相比之前任务中在更低高度上进行的考察分析,某些矿物 ,比如赤铁矿、粘土矿物和含硼矿物,在更高的地形高度上含量更高。格罗岑科指出:“这些矿物和元素含量的变化显示出一个充满活力的系统。它们与地表水以及地下水之间均发生相互作用。”

  水的作用会改变粘土的化学成分,但在此过程中水自身的化学成分也会随之改变。格罗岑科表示:“类似这样的沉积盆地将会是一台化学反应器。在这里各种化学成分相互混合,新的矿物形成,旧的矿物溶解消失,电子得到重新分配。在地球上,这样的化学反应过程是生命诞生的重要条件。”他说:“我们在此目睹的化学复杂性显示其背后存在一段漫长的与水相互作用的历史。化学成分越复杂,其所在环境对生命的宜居性便越好。”

  科学家们正在讨论这些情况,希望能够了解该区域最初的沉积环境,以及在沉积岩层形成之后,在与地下水的相互作用下,该区域化学成分如何发生了改变。地下水作用影响最明显的当属矿脉区域。矿脉形成于岩层中的裂隙被溶解于水中的其他矿物成分沉积并充填的结果。

  当然这些溶于水中的矿物成分同时也会与周围岩石中的其他矿物之间发生相互作用,从而导致水体内矿物化学成分以及围岩化学成分的双向改变。12月13日,好奇号火星车项目组内的地质学家们在旧金山召开的美国地球物理学会秋季会议上报告了该项目的最新进展情况。

  随着火星车沿地形逐渐爬升,对越来越高处的岩层进行分析,科学家们称他们对这里所呈现出的当年湖泊环境的复杂性感到印象深刻。然而,这里在历史上究竟是否真的产生过生命则仍然无法回答,因为目前我们还缺乏确凿的相关证据。

  好奇号项目科学家,美国宇航局喷气推进实验室的乔伊·克里斯普表示:“我们正在考察的这些岩层也正是当初盖尔陨坑之所以会被选中作为好奇号火星车着陆考察区域的原因。”他说:“现在随着我们逐渐攀登夏普山,我们每隔一段距离就会进行钻孔分析。而在此之前我们只会在看到某些较为特殊的岩石或地表区域的时候才会停下来进行分析工作。而现在我们正行进在一片厚厚的岩层表面,固定距离的采样分析将让我们获得一整套完备的数据档案。”

  最新钻孔分析的四处地点,从6月份的钻孔地点“Oudam”到10月份的钻孔地点“Sebina”,每个钻孔地点高度都相距大约25米左右。这种垂向的等间距采样方案让科学家们能够从老到新逐级采样,从而反演出夏普山完整的地质历史。而其中,赤铁矿便是研究地质环境变化的重要指标之一。

  这种矿物已经取代了氧化程度更低的磁铁矿,成为好奇号最近钻孔的几个地点样品中的主要铁氧化物,而相比之下,在好奇号最初发现湖床沉积物的地点,那里更多的则是磁铁矿。

  美国宇航局埃姆斯研究中心的托马斯·布里斯托(Thomas Bristow)指出:“这两处地点都属于湖底沉积形成的泥岩,但赤铁矿表明当时的环境更为温暖,或者说大气与沉积物之间存在更多的相互作用。”

  托马斯帮助火星车操作小组运行好奇号搭载的“化学与矿物实验室”设备(CheMin),该设备能够识别所采集样品中的矿物成分。

  元素的化学反应性高低取决于化学成分接收或贡献电子的能力大小。电子的交换可以为生命活动提供能量。赤铁矿相比磁铁矿含量的增加表明环境中电子交换强度的增强,从而造成更多的铁被氧化。(晨风)

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