歐洲航天局的火星探測器獲得了一張新地圖

知新了了 2024-04-02 15:54:04

歐空局的火星車“羅莎琳德·富蘭克林(Rosalind Franklin)”計劃最快于2028年發射。它的目的地是奧克夏平原(Oxia Planum),一個位于Chryse Planitia東部的寬粘土平原。奧克夏平原包含的地形可以追溯到火星諾阿紀,當時可能有豐富的地表水,這也是火星車任務的一個關鍵因素。

羅莎琳德·富蘭克林的主要任務與美國國家航空航天局的毅力號火星車的任務如出一轍:尋找生命的化石證據。爲了做到這一點,兩輛漫遊車都配備了一套強大的儀器。它們都有取樣鑽頭,但富蘭克林的鑽頭明顯更勝一籌。它可以穿透到兩米深,而毅力號只能鑽幾英寸深。

爲了使“富蘭克林”號取得成功,它需要在一個可以充分利用其鑽井能力的地方著陸。這就是爲什麽歐空局選擇了奧克夏平原。它不僅平坦,使著陸更安全,而且含有水合礦物質。事實上,它是火星上最大的含粘土礦物暴露區之一,它所尋找的生命化石證據可能就在那裏找到。

一組歐洲科學家繪制了迄今爲止最詳細的奧克夏平原地質圖。它花了四年時間才完成,在很大程度上依賴于軌道飛行器的數據。詳細的地圖顯示了15個具有獨特地質特征的單元,可以幫助探測器決定如何探索該地區。該地圖還將幫助探測器解讀周圍環境,收集原始生命的證據。

奧克夏平原保存了塑造該地區和火星的力量的記錄。它是介于克萊斯平原和阿拉伯地之間的過渡區域,前者包含來自亞馬遜/赫斯伯裏的低海拔平原,後者是諾亞時代的大量隕石坑。

奧克夏平原的沉積物有近40億年的曆史。這將是探測器訪問過的最古老的地點。

新地圖源于新冠疫情封鎖。在此期間,羅莎琳德·富蘭克林科學團隊訓練了80名志願者來幫助他們繪制奧克夏平原的地圖。ExoMars微量氣體軌道器和美國宇航局的火星偵察軌道器提供了這些數據。

結果是一張新地圖,詳細地展示了奧克夏平原的地質情況。它展示了基岩的類型以及山脊和隕石坑等特征。它還顯示了火山口噴出物和風吹來的塵埃。這張地圖不僅能幫助漫遊者穿越複雜的地形;它會告訴我們在哪裏鑽取樣本。

“這張地圖代表了我們目前對基岩單元的理解,以及在羅莎琳德·富蘭克林探索這個地方之前它們之間的關系,”地圖創作者在展示地圖的論文中寫道。

作者解釋道:“這張地圖的目的是:(i)確定最有可能在哪裏發現與天體生物學相關的岩石,(ii)顯示關于其地質背景的假設(在奧克夏平原和更廣泛的火星地質史中)可以在哪裏進行測試,(iii)爲火星車探索的長期(數百米至約1公裏)和短期(數十米)活動規劃提供信息,以及(iv)允許在其區域地質背景下解釋火星車分析的樣本。”。

作者寫道:“正如河流和古湖泊活動、可能的海岸線形成、火山活動和水蝕變的證據所表明的那樣,在諾阿紀晚期和赫斯佩裏亞紀,更廣闊的區域被廣泛改造。”當火星失去水分,從溫暖潮濕的環境過渡到幹燥寒冷的環境時,就出現了“赫斯佩裏亞”現象。了解這種情況是如何發生的是火星科學的首要目標。

這張地圖顯示了土丘材料、不同類型的基岩、門薩等特征和不同年代的隕石坑材料。

這是該地區有史以來分辨率最高的地圖。比例尺爲1:25000,地圖上每厘米相當于火星上的250米。由于羅莎琳德·富蘭克林平均每天要走25到50米,所以在地圖上一天的路程是1到2毫米。

地圖的制作已經爲羅莎琳德·富蘭克林的任務帶來了一些好處。作者寫道:“測繪工作爲更廣泛的火星探測器團隊提供了對著陸點的全面了解,也幫助我們對該地區提出了新的地質假設。”

這張地圖不僅僅是一本駕駛指南。這基本上是我們對火星的假設的總結。當火星車開始它的任務時,它的初步勘探和鑽探將測試一些關于火星地質和曆史的現有假設。這些結果將爲火星車團隊提供信息,從而更好地決定在哪裏鑽探和探索。作者解釋說,這將“提高任務實現其尋找生命目標的機會”。

開放大學的主要作者之一彼得·法登解釋說:“這張地圖令人興奮,因爲它是一個向導,告訴我們在哪裏找到答案。它可以作爲我們目前所知道的著陸點不同岩石的視覺假設。羅莎琳德·富蘭克林號上的儀器,將允許我們在時間到來的時候現場測試我們的知識,”

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知新了了

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