[圖文]火星土壤中尋找遠古時期的火星存在生命的痕跡 | 陽光歷史

 

A-A+

[圖文]火星土壤中尋找遠古時期的火星存在生命的痕跡

2015年10月08日 宇宙奧秘-短篇 暫無評論 閱讀 111 次

美國國家航空航天局正在與空間探索技術公司(SpaceX)進行合作擬定計畫,旨在登陸火星,並在火星土壤中尋找遠古時期的火星存在生命的痕跡。按照設想,美國宇航局將使用新型「龍」式太空梭進行空間站的貨物與人員的運送任務,下一步則從國際空間站出發,將宇航員送往火星。相關研究人員稱,這個登陸火星的計畫名為「紅色之龍」任務,初步設定在2018年發射,由於使用了大量成熟的技術儲備,美國宇航局希望將成本控制在4億美元。


「龍」式飛船在火星上進行軟著陸的模擬圖


  由美國SpaceX公司設計的「龍」式太空梭是一個無人駕駛的平台,但最終會逐漸過渡發展到載人飛船,這種概念性的飛船被設計成可以在火星表面進行登陸。據美國國家航空航天局艾姆斯研究中心的天體生物學家克裡斯麥凱(Chris McKay)介紹:我們只想要一個便宜的運送系統(飛船)去火星,按目前的空間技術完全有能力做到,至於是用何種方式都沒問題。


  克裡斯麥凱目前正在和同事執行一個美國宇航局潛在的空間探索任務,該任務強調的是用相對便宜的費用以及成熟的技術進行空間探索,而「龍」式太空梭設計概念正好符合這個思路。目前美國宇航局正在審查另外三個後備方案。該任務最早可能在2016年發射,在不包括運載火箭發射費用下,任務全費用控制在4.25億美元。這就是說,「龍」式太空梭並不在這個三個後備方案中,美國宇航局正在對比多種太空梭以及登陸火星的方案,如果到最後「龍」式太空梭被確定下來,那麼它將在2018年發射前往火星。


  假設美國宇航局依然要求在不包括發射費用前提下,費用控制在4.25億,那「龍」式飛船還是非常符合這個標準的。克裡斯麥凱在2011年美國宇航局埃姆斯研究中心的會議上指出:我們應用大量成熟的技術來控制整個火星登陸計畫的成本,把剩下的錢花在另一些新技術的研發上,那豈不是很棒。SpaceX太空探索公司正在發展「獵鷹」重型火箭,可攜帶該飛船前往火星,火箭將於2012年底進行發射。


  目前,在美國宇航局最新的火星任務中,就是整裝待發中的「好奇」號火星車,同時被稱為火星科學實驗室(MSL),整個計畫已經投入了25億美元,這輛汽車大小的火星車將在今年11月發射前往火星,並在2012年的8月登陸這顆紅色的星球。


  「好奇」號火星科學實驗室與「紅色之龍」火星登陸計畫應該說是層層遞進實現探索目標。前者搭載了10個代表人類空間行星勘察領先技術的精密儀器,主要側重點是評估火星在過去是否具備支持生命的能力,這種能力體現在氣候、環境等方面,而後者則側重於尋找火星生命存在的直接證據,這種證據存在的充要條件是火星在遠古時期具有生命這個命題為真。


  據美國宇航局科學家介紹:我們想嘗試著在分子水平上檢測火星的物質,其中就能發現是否有生命存在過的證據,比如DNA或者高氯酸鹽還原酶,類似的生物分子如果被監測到,那就是生命的證據。當然,今天的火星表面充滿著紫外線等各種有害的宇宙射線,不可能存在生命或者生命存在的直接證據。所以在「紅色之龍」計畫中,登陸火星表面後,要使用鑽頭深入3.3英尺(1米)左右的地下,在火星表面以下就可能存在科學家想要找的證據。


  目前的問題已經不是火星上到底是否具備支持生命的環境,科學家已經證實火星表面下存在地下冰層,現在需要進一步的發現來支撐起這個論點。在「紅色之龍」計畫中登陸地點已經縮小到兩個地方,一個是美國宇航局2008年「鳳凰」號探測器登陸點,北極附近;另一個是1976年「海盜2號」的登陸點,即烏托邦平原,這是火星上最大的平原。這兩個地方都被證實了存在地下冰層,特別是「鳳凰」號將火星土壤刨出並加熱,鑒別出其中有水蒸氣,而且在鳳凰號降落支架上出現類似液體狀的物質,科學家推測是鳳凰號進行軟著陸時,反衝火箭發動機加熱了火星土壤,其中的某種液體濺到支架上,但是照片清晰度不夠,不足以確定那就是液態水。


  SpaceX太空探索公司原先設計的「龍」式太空梭是用來與國際空間站進行補給的,下一步將發展成具備載人功能的太空梭,這個時間表在2015年左右。在今年早些時候,該公司的首席執行官Elon Musk宣佈,希望在未來10至20年內將宇航員送往火星,這個時間表比美國宇航局的火星載人登陸還早,後者初步計畫在2035年左右將人類送上火星。


  因此,「龍」式太空梭在SpaceX太空探索公司的長期計畫中,不僅是一種能補給空間站的無人貨運飛船,其將作為一種具備載人能力的空間運輸系統,同時其也將發展成能對其它行星進行探測任務的無人飛船。其具有足夠大的有效載荷能力,而且大量使用了成熟的技術,可以很經濟。這對於空間商業載人飛行是非常有誘惑力的,同時也開啟了「廉價」空間探索的新時代。


標籤:



給我留言