怎樣的一塊石頭能價(jià)值 24 億美元？

最近，就這個(gè)問(wèn)題，NASA 給出了解答：從火星拿回來(lái)的石頭。

火星 2020 探測(cè)器即將誕生

坐落于美國(guó)洛杉磯山脈北部和東部的噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（簡(jiǎn)稱(chēng) JPL），是一棟倉(cāng)庫(kù)式的建筑。有人說(shuō)，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(wú)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(guó)航天局就宣布，美國(guó)的下一代火星探測(cè)器—— 2020 火星車(chē)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(chē)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(kāi)展長(zhǎng)達(dá)七個(gè)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(lái)火星探測(cè)任務(wù)中的探測(cè)器帶回地球。這將會(huì)是人類(lèi)把火星物質(zhì)帶回地球的首次嘗試。

工程師們?cè)O(shè)計(jì)了 2020 火星探測(cè)器的鉆孔系統(tǒng)，2020 火星探測(cè)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(cè)器還攜帶了 43 個(gè)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(tīng)起來(lái)，這個(gè)過(guò)程并不難理解，但是 NASA 卻在這方面下了血本。這個(gè)火星取石計(jì)劃多少錢(qián)呢？NASA 告訴我們，24 億美元。

據(jù)悉，2020 火星探測(cè)器的 85% 會(huì)繼承之前的設(shè)計(jì)，比如底盤(pán)，電力和通訊系統(tǒng)，還有一些設(shè)計(jì)是從其他探測(cè)器中搬過(guò)來(lái)的。

不過(guò)，工程師們?yōu)榛鹦?2020 探測(cè)器設(shè)計(jì)了全新的著陸技術(shù)? ?

美國(guó)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(cè)項(xiàng)目的未來(lái)都押在了 2020 火星探測(cè)器上。

施普林格：如果這次任務(wù)能夠采集到一套無(wú)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(huì)決定太陽(yáng)系科學(xué)的發(fā)展。不過(guò)，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(lái)的火星夢(mèng)想也就付諸東流了。

對(duì)此，參與過(guò)多項(xiàng)探測(cè)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(cè)器時(shí)，如何制造出在火星上測(cè)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(cè)器的有效負(fù)荷有所改變。例如，位于探測(cè)器頂端的全景攝像機(jī)將會(huì)添加瞄準(zhǔn)和變焦的功能，從而細(xì)致觀(guān)察科學(xué)家感興趣的部位；探測(cè)器中的激光儀器還額外增加了探測(cè)的波長(zhǎng)，從而擴(kuò)大對(duì)巖石中的礦物學(xué)或者化學(xué)特征的研究；探測(cè)器的機(jī)器人手臂使用增強(qiáng)的紫外線(xiàn)和 X 射線(xiàn)光譜儀，比起 ' 好奇號(hào) ' 來(lái)，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(gè)來(lái)自火星的巖石，但是現(xiàn)在的樣本無(wú)法體現(xiàn)火星的地質(zhì)背景。作為 2020 火星探測(cè)器的首席工程師，斯泰納和他的團(tuán)隊(duì)此時(shí)正在為位于噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室辦公室工作臺(tái)上的金屬樣本管絞盡腦汁。

斯泰納：43 個(gè)這樣的金屬管將成為這次火星探測(cè)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€(gè)來(lái)自地球的細(xì)胞，或者一點(diǎn)點(diǎn)其它污染都會(huì)毀掉明確檢測(cè)到火星微生物的全部機(jī)會(huì)。

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