美国国家航空航天局的毅力号漫游者科学家发现了有趣的火星岩石
美国国家航空航天局的毅力号漫游者科学家发现了有趣的火星岩石。NASA/JPL-Caltech/MSSS
(蜘蛛网eeook.com)据美国宇航局喷气推进实验室:这位六轮地质学家发现了一块迷人的岩石,有迹象表明它可能在数十亿年前就存在微生物,但还需要进一步的研究。
一块布满矿脉的岩石引起了美国国家航空航天局毅力号探测车科学团队的注意。这个箭头形状的岩石被研究小组昵称为“Cheyava瀑布”,它包含着迷人的特征,可能与火星在遥远的过去是否是微观生命的家园有关。
月球车上的仪器分析表明,这块岩石的性质符合古代生命可能指标的定义。这块岩石显示出化学特征和结构,这些特征和结构可能是数十亿年前生命形成的,当时火星车正在探索的区域有自来水。科学团队正在考虑对观察到的特征的其他解释,未来的研究步骤将需要确定古代生命是否是一个有效的解释。
这块岩石是火星车的第22个岩芯样本,于7月21日采集,当时火星车正在探索内雷特瓦·瓦利斯的北部边缘,这是一个四分之一英里(400米)宽的古老河谷,很久以前就被冲进杰泽罗陨石坑的水雕刻而成。
美国国家航空航天局华盛顿总部科学任务局副局长尼古拉·福克斯说:“我们为毅力号设计了路线,以确保它到达有可能获得有趣科学样本的地区。”。“这次穿越Neretva Vallis河床的旅行得到了回报,因为我们发现了一些我们以前从未见过的东西,这将为我们的科学家提供如此多的研究机会。”
探测车的SHERLOC(用拉曼和发光扫描可居住环境,用于有机物和化学品)仪器对Cheyava瀑布的多次扫描表明,它含有有机化合物。虽然这种碳基分子被认为是生命的基石,但它们也可以通过非生物过程形成。
帕萨迪纳加州理工学院毅力项目科学家肯·法利说:“切亚瓦瀑布是毅力研究过的最令人困惑、最复杂、最重要的岩石。”。“一方面,我们首次对有机物质进行了令人信服的检测,发现了独特的彩色斑点,表明微生物可以作为能源的化学反应,并有明确的证据表明,生命所必需的水曾经穿过岩石。另一方面,我们无法准确确定岩石是如何形成的,以及附近的岩石在多大程度上加热了Cheyava瀑布并促成了这些特征。”
美国国家航空航天局的毅力号火星车使用其Mastcam-Z仪器拍摄了火星上一个名为“光明天使”的区域的360度全景图,数十亿年前,一条古老的河流曾在那里流淌。“Cheyava瀑布”在中心稍右的区域被发现,距离火星车约361英尺(110米)。图像:美国国家航空航天局/加州理工学院喷气推进实验室/亚利桑那州立大学/MSSS
关于这块岩石的其他细节也引起了团队的兴趣,这块岩石长3.2英尺乘2英尺(1米乘0.6米),以大峡谷瀑布命名。
岩石是如何形成斑点的
在寻找古代微生物生命的迹象时,毅力号任务的重点是可能在很久以前因水的存在而形成或改变的岩石。这就是为什么球队在Cheyava Falls取得了本垒打。
“这是SHERLOC建立的关键观察——寻找有机物质,因为它是寻找过去生命的重要组成部分,”SHERLOC的首席研究员Kevin Hand说,他来自美国航空航天局南加州喷气推进实验室,负责管理这项任务。
沿着岩石的长度分布着巨大的白色硫酸钙矿脉。在这些矿脉之间是一些物质带,其红色表明存在赤铁矿,赤铁矿是赋予火星独特铁锈色调的矿物之一。
当Perseverance仔细观察这些红色区域时,它发现了数十个形状不规则、毫米大小的灰白色斑点,每个斑点周围都有黑色物质,类似于豹斑。Perseverance的PIXL(X射线岩石化学行星仪器)仪器已经确定这些黑晕含有铁和磷酸盐。
如图所示,天体生物学家将一个称为CoLD(生命检测置信度)的七步量表编入目录,以研究样本是否可以指示生命。这个“Cheyava Falls”样本是第一步的一个例子:“检测可能的信号”。要了解更多信息,必须进行更多的研究。图像:美国国家航空航天局/亚伦·格罗斯特尔
澳大利亚昆士兰科技大学的天体生物学家、毅力科学团队成员大卫·弗兰纳里说:“这些斑点是一个巨大的惊喜。”。“在地球上,岩石中的这些特征通常与生活在地下的微生物的化石记录有关。”
当涉及赤铁矿的化学反应使岩石从红色变为白色时,可以在沉积的陆相岩石上发现这种类型的斑点。这些反应也会释放铁和磷酸盐,可能导致黑晕的形成。这种类型的反应可以成为微生物的能量来源,解释了这些特征与陆地环境中微生物之间的关联。
在毅力科学团队正在考虑的一种情况下,Cheyava瀑布最初是以泥浆的形式沉积的,其中混合了有机化合物,最终胶结到岩石中。后来,第二次流体流动穿透了岩石中的裂缝,形成了矿床,形成了今天看到的白色硫酸钙矿脉,并形成了斑点。
另一个拼图
虽然有机物和豹斑都引起了人们的极大兴趣,但它们并不是Cheyava Falls岩石让科学团队感到困惑的唯一方面。他们惊讶地发现,这些矿脉中充满了毫米大小的橄榄石晶体,这是一种由岩浆形成的矿物。橄榄石可能与河谷边缘形成的岩石有关,这些岩石可能是由岩浆结晶产生的。
如果是这样,该团队还有另一个问题要回答:橄榄石和硫酸盐是否会在不适宜居住的高温下被引入岩石,从而产生导致豹纹的非生物化学反应?
法利说:“我们用激光和X射线照射了这块岩石,并从几乎所有可以想象的角度对其进行了日夜成像。”。“从科学上讲,毅力没有更多的东西可以提供。为了充分了解数十亿年前在Jezero陨石坑的火星河谷到底发生了什么,我们想把Cheyava瀑布的样本带回地球,这样就可以用实验室里的强大仪器对其进行研究。”
更多任务信息
毅力号火星任务的一个关键目标是天体生物学,包括缓存可能含有古代微生物生命迹象的样本。火星车将描述火星的地质和过去的气候,为人类探索这颗红色星球铺平道路,并作为收集和缓存火星岩石和风化层的第一个任务。
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