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好奇号Pro:Mars 2020 将会去哪里?

※发布时间:2019-1-15 9:55:26   ※发布作者:A   ※出自何处: 

  :采集火星岩石和土壤样品,存储起来,以待将来(不知道什么时候的)火星探测器将它们取回并送回地球。也就是说,

  Mars2020采样返回的超时空接力,(2)(3)(4)任务可以一次完成,也可以分期完成,丰俭由人 汉化自:Nature News [2]

  从2013年开始,科学家们就为Mars 2020火星车着陆点物色了100多个候选着陆点。

  然而,对目前的人类而言,火星着陆依然是一件非常困难和的事。在哆啦A梦的任意门更高超的着陆技术实现之前,我们还无法想去哪里去哪里。

  通常来说,科学家们目前更倾向于选择纬度较低(南北纬30度以内),地势较低(可以有更久的大气缓冲时间),地形平坦的区域。

  在基本满足工程需要的前提下,科学家们开始继续评估每个点的科学意义。Mars 2020延续了好奇号的,终极目标是寻找火星上的水和生命痕迹。2015年的第二次研讨会之后,一点一点地筛到了8个[5]。

  最后一公里总是最困难的,选地方也是一样。火星车只有一辆,地方只能去一个,但到了最后阶段,每个候选点都有着自己独特而难以割舍的优势,每个被剔出的候选点,背后也都有着无尽的叹息和遗憾。

  然而决定还是不得不做的。2018年的第四次研讨会之后,NASA于11月20日公布了这个百里挑一的“风水宝地”——Jezero 撞击坑[7]。

  Jezero 撞击坑以波黑的一个小镇名字命名,位于北半球赤道一带(18.85°N 77.52°E),也在火星从北半球崎岖高地向南半球平坦低地的交界上。

  Jezero撞击坑位框区域中。(左)海盗号全球拼接影像;(右)MOLA地形(越蓝越低,越红越高)。来源:Viking/MOLA,制图:haibaraemily

  Jezero 撞击坑位于直径约1500公里的伊西底斯盆地的西北边缘,2003年,欧空局火星快车号任务携带的着陆器小猎犬2号着陆失败,埋骨于此。而与Jezero 撞击坑毗邻的尼利槽沟和大色提斯也都是Mars 2020热门备选着陆区域。

  除了Jezero 撞击坑和Northeast Syrtis,科学家们还在选址的最后阶段提出过一个位于两者之间的折衷(Midway),让火星车从 Midway 慢慢前往 Jezero 撞击坑。不过这个点最终没有被选中。

  Jezero撞击坑直径约49公里,形成于火星的诺亚纪(约41-37亿年前),内有明显的三角洲和流水痕迹,很可能是一个古老式湖泊干涸后的遗迹。在火星液态水充盈的年代,这里的湖水可能至少有250米深 [8]。

  流水切割此处的基底形成了河道。两条河流流入 Jezero 撞击坑中,又从另一条河道流出。河谷入口处形成的三角洲保留至今,而Mars 2020就打算降落在这片三角洲附近。

  流水也在这里搬运和形成了橄榄石、碳酸盐、粘土等丰富的堆积物。火星表面氧化和高辐射的会可能存在过的生物痕迹,但这些三角洲中快速掩埋的堆积物却很有利于生命标记物的保存。

  然而,我们如今看到的Jezero 撞击坑却不仅仅是流水干涸后的样子。几亿年后,纪(约37-30亿年前)的火山活动也波及到了这里。事实上,Jezero 撞击坑底部大部分区域都被火山熔岩所覆盖,坑内发现的高钙辉石和低钙辉石矿物很可能也是火山活动的产物。

  Jezero撞击坑一带的地质单元图,灰色区域全部都是火山熔岩 汉化自:Mars 2020第三次研讨会Tim Goudge 报告[9]

  再然后,流水退去、火山平息,Jezero撞击坑一带慢慢变得干燥荒芜。随着火星变得“死寂”,风掌管了几乎一切。Jezero撞击坑底部和火星其他很多撞击坑一样,留下了很多可能至今还在活跃的风成沙丘。

  可能的生命的痕迹、流水地貌、三角洲堆积物、火山熔岩…带着这些探寻目标,Mars 2020火星车计划于2020年7月发射,并于2021年2月到达火星。

  Mars 2020火星车目前的2条规划线第四次研讨会Jezero撞击坑最终评估报告[11]

  目前所有进入火星大气层的着陆器和火星车着陆点 数据来源:MOLA,制图:haibaraemily

  本文感谢Le Qiao、Minggang Xie、Shan Ye,知友@天才琪露诺、@尞祡、@云舞空城 等小伙伴对本文提升所做的帮助

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