NASA"毅力"号火星漫游车正利用其SHERLOC仪器探测有机化合物

"毅力"号正在利用其SHERLOC仪器探测有机化合物，从而挑战火星科学的极限，但严酷的条件给探测带来了困难。为了克服这一困难，研究小组设计了一个首创的实验：他们将刚刚钻探出来的岩石尾渣捣碎，形成一个光滑的表面，以便进行分析。 这一巧妙的举措收到了成效，从一种具有天体生物学意义的矿物中获得了宝贵的光谱数据。

美国国家航空航天局（NASA）的毅力号漫游车使用位于机械臂转塔上的SHERLOC WATSON相机拍摄到了这张照片。 这张照片俯视着一堆平整的钻尾，这些钻尾是在对绿色花园岩石进行取芯后产生的。 这块岩石因含有蛇纹石而得名，蛇纹石是一种通常以其绿色而闻名的矿物。 毅力号在执行火星2020任务期间，于火星当地时间2025年2月20日（第1424个太阳）13:11:41拍摄了这张照片。 图片来源：NASA/JPL-Caltech

毅力号团队一直在寻找创新方法，以充分利用火星车在火星上的工具。 其中一个工具是SHERLOC，它是安装在漫游车机械臂上的一个仪器，可以探测有机化合物，在寻找过去微生物生命证据的过程中发挥着关键作用。

然而，识别这些有机物是一项挑战。 毅力号遇到的大多数岩石的表面都暴露在来自太阳的强烈紫外线辐射和火星大气的氧化作用下。 随着时间的推移，这些因素会使有机分子降解，从而使它们更难被探测到。 这就是为什么科学家在使用 SHERLOC 时更倾向于分析"新鲜"的岩石表面。

这幅插图描绘了美国国家航空航天局（NASA）的"毅力号"漫游车在火星表面运行的情景。 资料来源：美国国家航空航天局

SHERLOC（利用拉曼和发光技术扫描宜居环境中的有机物和化学物质）是一个复杂的仪器，它利用照相机、光谱仪和激光器来寻找与水发生作用的有机分子和矿物质--它们是过去微生物生命的潜在线索。 它还包括一台黑白背景照相机，并由 WATSON（用于操作和电子工程的广角地形传感器）提供支持，WATSON 是一台彩色照相机，专为详细特写岩石颗粒和表面纹理而设计。

突破性实验： 粉碎岩石

上周，火星车对一块富含蛇纹石的岩石进行了钻孔，这块岩石被恰如其分地命名为"绿色花园"，由此产生了一堆新的钻孔尾渣。 SHERLOC仪器需要一个光滑的区域来进行测量，为了让这些材料做好准备，科学小组在火星上做了一件头一次做的事情： 我们把它弄碎了！

采样系统的接触传感器可以在我们的钻头准备取岩芯时显示钻头接触到岩石的时间，"毅力号"利用该传感器压入尾矿堆，将其压实成一块平整、稳定的区域，以便 SHERLOC 进行调查。

美国国家航空航天局的"坚毅"号火星车获取了前方区域的这张图像，显示了岩石右侧的蛇纹石湖磨蚀斑块，以及左侧的绿色花园采样点。 漫游车使用了车载右前方避险相机A，于2025年2月16日（火星2020年任务的第1420个太阳日，即火星第1420天）当地平均太阳时16:45:19拍摄了这张图像。 图片来源：NASA/JPL-Caltech

这种非正统的方法非常奏效，对这些新鲜尾矿进行的 SHERLOC 光谱扫描取得了成功，这些尾矿包括蛇纹石，一种具有重要天体生物学意义的矿物。 这些扁平的钻头尾矿是一个很好的例子，说明了一些打破常规（或打破世界常规！）的思维是如何帮助我们最大限度地在火星上进行科学研究的。 成功之后，漫游车向西驶向"女巫榛山"的中心地带，那里有更多古老的岩石--谁知道会有什么惊喜--在等待着我们！

作者：亨利-马奈尔斯基（Henry Manelski），普渡大学博士生。