怎樣的一塊石頭能價值 24 億美元？
最近，就這個問題，NASA 給出了解答：從火星拿回來的石頭。
火星 2020 探測器即將誕生
坐落于美國洛杉磯山脈北部和東部的噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（簡稱 JPL），是一棟倉庫式的建筑。有人說，那里地球上探索浩瀚星海的起點(diǎn)之一，歷史上有許多航天器都是在那里研發(fā)裝配，無數(shù)奔向月球、火星、星際空間的設(shè)備也誕生與此。
早在半年前，即 2016 年 6 月 15 日，美國航天局就宣布，美國的下一代火星探測器—— 2020 火星車即將進(jìn)入最終的設(shè)計(jì)與建造階段。
NASA 系統(tǒng)工程師本 · 希崎：如果一切順利，這輛重達(dá)一噸的六輪火星車將于 2020 年夏天在佛羅里達(dá)州發(fā)射、2021 年 2 月抵達(dá)火星，然后于火星某處可能適合微生物生存的地點(diǎn)著陸，開展長達(dá)七個月的火星生命跡象搜尋之旅，收集火星土壤和巖石樣本，供未來火星探測任務(wù)中的探測器帶回地球。這將會是人類把火星物質(zhì)帶回地球的首次嘗試。
工程師們設(shè)計(jì)了 2020 火星探測器的鉆孔系統(tǒng)，2020 火星探測器將用鉆孔系統(tǒng)從每塊巖石中提取大約 15 克樣本。此外，2020 火星探測器還攜帶了 43 個金屬管，抵達(dá)火星后，它將用這些金屬管采集土壤、巖石或氣體。
聽起來，這個過程并不難理解，但是 NASA 卻在這方面下了血本。這個火星取石計(jì)劃多少錢呢？NASA 告訴我們，24 億美元。
據(jù)悉，2020 火星探測器的 85% 會繼承之前的設(shè)計(jì)，比如底盤，電力和通訊系統(tǒng)，還有一些設(shè)計(jì)是從其他探測器中搬過來的。
不過，工程師們?yōu)榛鹦?2020 探測器設(shè)計(jì)了全新的著陸技術(shù)? ?
美國自然科研雜志編輯施普林格表示，這次嘗試的賭注高到不能再高。NASA 把 24 億美元和火星探測項(xiàng)目的未來都押在了 2020 火星探測器上。
施普林格：如果這次任務(wù)能夠采集到一套無污染的巖石樣本，且最終將這些樣本取回地球，那么這些樣本可能會決定太陽系科學(xué)的發(fā)展。不過，火星素有太空計(jì)劃墳?zāi)沟膼好?，如果?jì)劃失敗，航天局?jǐn)?shù)十年來的火星夢想也就付諸東流了。
對此，參與過多項(xiàng)探測器任務(wù)的副項(xiàng)目經(jīng)理沃利斯認(rèn)為，在設(shè)計(jì)新的探測器時，如何制造出在火星上測量與收集巖石樣品的工具，顯得至關(guān)重要。
沃利斯：新的火星探測器的有效負(fù)荷有所改變。例如，位于探測器頂端的全景攝像機(jī)將會添加瞄準(zhǔn)和變焦的功能，從而細(xì)致觀察科學(xué)家感興趣的部位；探測器中的激光儀器還額外增加了探測的波長，從而擴(kuò)大對巖石中的礦物學(xué)或者化學(xué)特征的研究；探測器的機(jī)器人手臂使用增強(qiáng)的紫外線和 X 射線光譜儀，比起 ' 好奇號 ' 來，它可以更詳細(xì)地反映巖石的情況。
收集這些信息是理解火星演化的關(guān)鍵。雖然地球上已經(jīng)有上百個來自火星的巖石，但是現(xiàn)在的樣本無法體現(xiàn)火星的地質(zhì)背景。作為 2020 火星探測器的首席工程師，斯泰納和他的團(tuán)隊(duì)此時正在為位于噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室辦公室工作臺上的金屬樣本管絞盡腦汁。
斯泰納：43 個這樣的金屬管將成為這次火星探測器任務(wù)的主力軍，我們要確保他們成為地球上最干凈的物體之一。因?yàn)橐粋€來自地球的細(xì)胞，或者一點(diǎn)點(diǎn)其它污染都會毀掉明確檢測到火星微生物的全部機(jī)會。
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