火星生命探秘:科學家在史蒂文尼奇展開新一輪研究
史蒂文尼奇,英格蘭 – 在一個不起眼的工廠中,棕色磚牆和大型灰色停車場,這裡是 火星。
其實並不是完全如此。這是一個實驗室,距離倫敦不到半小時的火車車程。
由航空航天公司空客建造,它的設計旨在模擬火星的條件,使用無水分的橙色沙子、岩石和明亮的燈光來模擬火星的陰影。
這個實驗室用於訓練火星探測車,這是一種即將被送入太空以收集可能存在的 火星生命證據。
這個地點在六十多年前建成於史蒂文尼奇,選址是因爲當時認爲這裡位於如果在倫敦投下核彈時的爆炸半徑之外。
目前被稱爲“火星院子”的實驗室於2014年開放,作爲探測車的測試基地。
火星探測車以英國分子科學家羅莎琳德·富蘭克林命名,計劃於2028年作爲歐洲航天局ExoMars任務的一部分發射。
然而,這艘飛船 直到2030年才能着陸。
空客的高級自動駕駛和機器人工程師伊馮娜·皮克林解釋道:“發射到火星有一個稍微棘手的地方,就是你只能在特定的時間進行發射。”
“地球和火星處於不同的軌道。 如果你在錯誤的時間發射,火星可能會在太陽的另一側,這就沒什麼幫助。”
發射窗口每26個月開啓一次,持續22天。
發射後,探測器需要九個月才能到達火星,但在探測器到達時,紅色星球將被一場巨大的塵暴所困擾。
塵埃會阻擋探測器上的太陽能電池板,導致無法供電,因此,它將在‘停車軌道’上等九個月,直到塵埃消散並能夠安全着陸。
着陸後,探測器將開始挖掘土壤,以尋找表面下的有機物質,並分析其收集的樣本。
去年,科學家發現了火星上存在大量地下液態水庫的證據——足以填滿行星表面的海洋。
“這次任務的重點是我們將尋找生命的跡象。火星沒有像地球那樣的大氣,也沒有磁場,因此它沒有像地球那樣的保護。
“輻射會照射到火星表面,摧毀最上層的一切。因此我們將不得不鑽入大約兩米深的地方,我們認爲那裡可能仍然能夠找到一些未被摧毀的有機物質。
“鑽頭將鑽入大約兩米深。它將提取一個樣本,帶回上來並放入我們稱之爲探測器浴缸區域的中間區域。在那裡,它將對樣本進行一系列科學測試,以確定其中是否包含任何類型的有機材料。”
探測器收集的有機材料預計不會是活的東西,但科學家們希望這可能是曾經存在於火星上的生命的證據。
機器人將通過衛星將其結果發送回地球。
但在火星上導航可不是件容易的事。
如果火星和地球在軌道的對面,兩個星球之間可能會有長達45分鐘的時間差。
這讓人類幾乎無法安全操控探測車,因爲在其人類操作員發現障礙物並試圖改變方向時,探測車可能已經撞上了障礙物。
所以,他們建造了能自主駕駛的探測車,在火星上行駛。
“科學家可以告訴我們他們想在哪兒鑽,我們會告訴探測車‘我們希望你去這個點’,探測車得自己找路去那裡,”伊馮娜補充道。
然而,它在嚴格的限制下移動,限制了它能夠翻滾的岩石大小和能夠攀爬的坡度。
“它必須確保自身的安全。這是非常關鍵的,”皮克林說。
“如果探測器翻倒,我們就沒有翻正的機制。如果探測器完全側翻,那就徹底完蛋了。問題是,很難想到探測器可能會卡住的所有情況,然後嘗試有一些東西來應對,更好的辦法就是確保探測器的安全。
“這讓探測器計算安全路徑變得相當複雜。所以它移動得相當慢。”
它以每秒約2釐米的速度移動,停下來拍攝三張照片,分析前方地形,尋找路徑,移動2.5米後再停下。
“漫遊者可能需要一些時間才能取得進展,但我們始終確保安全,”她說。
伊馮娜相信火星上有生命嗎?她停頓了一下,思考了一下。
“火星有很多我們認爲地球所展現的特徵,比如很多水體特徵,比如河流,”她說。“這些跡象可能是生命存在的非常積極的標誌。”