如何評價 NASA 敲定下一代火星車 Mars 2020 著陸點?

時間 2021-05-09 16:42:05

1樓:天苑四

寫點個人感覺。選址,年齡挺重要。

就像地球的三疊紀、二疊紀等地質年代一樣,火星歷史也被分為Noachian紀(40.0-37.1億年前)、Hesperian紀(37.

1-33.7億年前)和Amazonian紀(33.7億年前-今天)[1]。

雖然火星每一紀都有液態水存在,但其氣候是非常不一樣的。所以選址不光是要求液態水,還要看當地水文系統形成的年齡。

火星表面最顯著的液態水侵蝕作用和造河谷工程絕大多數都在》37億年前的Noachian紀結束時或之前完成[2]

[3][4]。在進入Hesperian紀後地表水出現頻率顯著降低,地表侵蝕程度和造河谷湖泊也小得多。相比Noachian紀,Hesperian紀氣候更寒冷和乾燥。

所以如果我們要去探索火星早期宜居性和生命,Noachian紀沉積物是最好的選擇。但年齡肯定不是選址的絕對標準,因為古液態水、沉積儲存完整性、地表險峻程度等才是選址優先因素。

NASA 上乙個火星車好奇號的著陸地是 Gale 撞擊坑,而 36.1億年撞擊年齡被認為是在Hesperian紀中期[5],因此其內保留的水文系統屬於Hesperian紀晚期和Amazonian紀,此時的火星溫室已經消失殆盡,地表水只在區域性地區間斷性的出現。Gale 撞擊坑其實沒有記錄早期火星宜居性最理想時期的氣候和水文。

好奇號在Ogunquit沙灘進行的第乙個溼化學實驗沒有找到氨基酸或脂肪酸,接下來看Glen Torridon粘土的實驗結果,後者已公布檢測到了豐富含硫有機物[6]。

如果要拿和地球環境對比的話,Hesperian紀氣候可能與乾燥南極洲相似,而Noachian紀濕度可能更接近美國西部沙漠、溫度逼近西伯利亞中部地區[7]

[8]。這兩者的天體生物利益差距可是極大的。我們需要乙個研究Noachian紀地質的火星車。

NASA 火星車 Mars 2020 著陸點是 Jezero 撞擊坑,撞擊年齡可以被確定是Noachian紀中期大約38.3-39.6億年前[9]。

Jezero 撞擊坑湖泊的水源河谷也是整合到了當地晚Noachian紀38.3億年Neretva Vallis河谷網路裡的,所以基本認定了 Jezero 撞擊坑內的三角洲沉積物是Noachian紀水文系統[2]。

但有趣的是,新研究發現 Jezero 撞擊坑的水源河谷又寬又深,但沉積的三角洲卻太小了。乙個更可能的情況是,Jezero 三角洲沉積與河谷網路沖刷並不是同一次事件,三角洲是主要水侵蝕期結束後的一次短暫、沖刷較弱的河流活動,而Noachian紀中期河谷網路沉積物已經被覆蓋了[10]。如此看來,Jezero 三角洲年齡最有可能其實是在Hesperian紀,記錄的也並不是Noachian紀水文系統。

如果Jezero 撞擊坑湖泊只是記錄了火星最溫暖濕潤Noachian紀結束後的一次短暫性氣溫上公升後雪融河流活動,類似好奇號的Gale 撞擊坑環境,理論上這不是探測生命最理想的氣候。但不管怎樣,Jezero 撞擊坑保留極度完整的三角洲沉積物、碳酸鹽、火山熔岩(用於精確測年)、粘土礦物等都是有價值的東西。

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