美國宇航局（NASA）正在為其“毅力號”火星車收集有史以來第一個火星巖石樣本做最后的準(zhǔn)備，未來計(jì)劃的任務(wù)將把這些樣本運(yùn)送到地球。“毅力號”火星車目前正在杰澤羅隕石坑的一部分尋找一個在科學(xué)上有意義的目標(biāo)，該地點(diǎn)被稱為“ 坑底斷裂粗糙區(qū)”。

這一重要的任務(wù)里程碑預(yù)計(jì)將在未來兩周內(nèi)開始。“毅力號”于2月18日在杰澤羅隕石坑著陸，NASA于6月1日啟動了該漫游車任務(wù)的科學(xué)階段，探索一塊1.5平方英里（4平方公里）的隕石坑底部，其中可能包含杰澤羅最深和最古老的暴露基巖層。

“52年前，當(dāng)尼爾·阿姆斯特朗從靜海中取出第一個樣本時(shí)，他開始了一個改寫人類對月球認(rèn)識的過程，”NASA總部負(fù)責(zé)科學(xué)的副局長Thomas Zurbuchen說。我完全期待‘毅力號’從杰澤羅環(huán)形山采集的第一個樣本，以及之后的樣本，將為火星帶來同樣的效果。我們正處于一個行星科學(xué)和發(fā)現(xiàn)的新時(shí)代的門檻上。"

阿姆斯特朗花了3分35秒的時(shí)間來收集第一個月球樣本。“毅力號”將需要大約11天的時(shí)間來完成它的第一次采樣，因?yàn)樗仨殢臄?shù)億英里之外接收指令，同時(shí)依靠有史以來被送入太空的最復(fù)雜和最有能力以及最干凈的機(jī)制--采樣和緩存系統(tǒng)。

精密儀器協(xié)同工作

采樣程序開始時(shí)，“毅力號”將采樣所需的一切放在其7英尺（2米）長的機(jī)械臂的范圍內(nèi)。然后，它將進(jìn)行圖像調(diào)查，以便NASA的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)能夠確定采集第一個樣本的確切位置，并在同一地區(qū)的一個單獨(dú)的目標(biāo)地點(diǎn)進(jìn)行 "鄰近科學(xué)"。

"我們的想法是通過找到它的地質(zhì)‘孿生體’并進(jìn)行詳細(xì)的原位分析，來獲得關(guān)于我們即將取樣的巖石的有價(jià)值的數(shù)據(jù)，"來自南加州NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)活動聯(lián)合負(fù)責(zé)人Vivian Sun說。"在地質(zhì)‘孿生體’上，首先我們用研磨鉆頭刮掉表層的巖石和灰塵，露出新的、未被風(fēng)化的表面，用我們的氣體除塵工具將其吹干凈，然后用我們的炮塔安裝的近距離科學(xué)儀器SHERLOC、PIXL和WATSON近距離接觸。"

SHERLOC（用拉曼和發(fā)光掃描宜居環(huán)境的有機(jī)物和化學(xué)品）、PIXL（X射線巖石化學(xué)的行星儀器）和WATSON（用于操作和電子工程的廣角地形傳感器）相機(jī)將對被磨損的目標(biāo)提供礦物和化學(xué)分析。毅力號的SuperCam和Mastcam-Z儀器，都位于“毅力號”的桅桿上，也將參與其中。當(dāng)SuperCam向被磨損的表面發(fā)射激光，用光譜學(xué)方法測量產(chǎn)生的羽流并收集其他數(shù)據(jù)時(shí)，Mastcam-Z將捕捉高分辨率的圖像。

這五臺儀器一起工作，將能夠?qū)さ厣系牡刭|(zhì)材料進(jìn)行前所未有的分析。研究人員表示：“在我們的預(yù)鉆孔科學(xué)完成后，我們將限制火星車在一個索爾，或一個火星日的任務(wù)。"這將使漫游車能夠?yàn)榈诙斓幕顒映浞殖潆姟?rdquo;

采樣日開始時(shí)，自適應(yīng)貯藏組件中的樣品處理臂會取回一個樣品管，對其進(jìn)行加熱，然后將其插入一個取心鉆頭。一個被稱為鉆頭傳送帶的裝置將管子和鉆頭傳送到“毅力號”機(jī)械臂的旋轉(zhuǎn)沖擊鉆，然后它將鉆出前一個太陽所研究的巖石的未觸及的地質(zhì) "孿生體"，在管子里裝上大約一塊粉筆大小的巖心樣品。

“毅力號”的機(jī)械臂將把鉆頭和管子的組合移回鉆頭轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤將把它移回自適應(yīng)貯藏組件，在那里樣品將被測量體積、拍照、密封和儲存。下一次看到樣品管的內(nèi)容時(shí)，它們將在地球上的一個無塵室設(shè)施中，使用大得多的科學(xué)儀器進(jìn)行分析。

“毅力號”在火星上的任務(wù)的一個關(guān)鍵目標(biāo)是天體生物學(xué)，包括尋找古代微生物生命的跡象?；鹦擒噷⒚枥L這顆行星的地質(zhì)和過去的氣候特征，為人類探索這顆紅色星球鋪平道路，并成為收集和保存火星巖石和風(fēng)化層的第一個任務(wù)。

“毅力號”任務(wù)是 NASA火星樣本返回活動的第一步。該機(jī)構(gòu)目前正在與歐空局合作開發(fā)的后續(xù) NASA任務(wù)將向火星發(fā)送航天器，從地表收集這些密封樣本，并將它們送回地球進(jìn)行深入分析。