可保存生物特征得关键矿物大丰收 NASA毅力号火星车获取到第21个岩心样本

可保存生物特征得关键矿物大丰收 NASA毅力号火星车获取到第21个岩心样本 Mastcam-Z拍摄的"间歇泉"彗核图像(第1088天,zcam05068)。在"毅力号"取芯钻头拍摄的这张图像中,可以看到部分被照亮的核心。彗核直径为1.3厘米。图片来源:NASA/JPL-Caltech/ASU"本森峰"是以美国怀俄明州黄石国家公园的一座突出山峰命名的,而"彗星间歇泉"则是以黄石国家公园内的硅质烧结锥体间歇泉命名的。尽管这块岩石的来源仍在调查中,漫游者团队也在继续探索不同的假设,但这块岩芯特别令人兴奋,因为它似乎主要由两种矿物组成:碳酸盐和二氧化硅。碳酸盐和二氧化硅都是保存生物特征(古代生命迹象)的绝佳矿物。这些矿物还有可能记录它们形成时的环境条件,使它们成为了解数十亿年前杰泽罗陨石坑宜居性的重要矿物。这幅插图描绘了美国宇航局的"毅力号"漫游车用机械臂研究岩石的情景。图片来源:NASA/JPL-Caltech样本中碳酸盐的存在表明,水、二氧化碳和来自古老的杰泽罗陨石坑及其周围的岩石或沉积物的化学元素曾经在这里发生反应,形成碳酸盐。地球岩石记录中的碳酸盐矿物经常被用来重建古代气候包括温度、降水和干旱等条件以及生命的历史。同样,二氧化硅相也是在水与岩石或沉积物相互作用时形成的。二氧化硅的成分和结晶度可以揭示与水相互作用的程度,如风化的强度或持续时间以及形成过程中的压力/温度条件。在地球上,生物特征可以在碳酸盐和二氧化硅中保存数百万年,就二氧化硅而言,甚至可以保存数十亿年。我们所掌握的地球上生命的一些最古老的证据就来自于含有微生物细胞碎片的岩石,这些微生物细胞碎片被二氧化硅"永久矿化",这是一种化石过程,它将远古生命的残留物固定在岩石中,并保护它们不被降解。因此,含有这些物质的岩石被认为是调查杰泽罗陨石坑是否曾经孕育过微生物生命的最优先样本之一。毅力号在本森峰采集的第21个岩心样本是一个重要的里程碑,它标志着收集到了一套科学多样的样本,并将作为火星样本送回任务的一部分最终送回地球。21号岩心已经装载完毕,"毅力"号正朝着下一个战略目标前进,即调查一个名为"光明天使"的地点,这是一个暴露在涅雷特瓦谷地古河道壁上的浅色露头。这一路上可能会遇到各种挑战,因为前方的地形到处都是尖锐的巨石和沙子,这对漫游车的自动导航系统来说是个难题。漫游者计划人员正在努力手动导航这些棘手的地形。与此同时,科学团队正热切地期待着"光明天使"的岩石可能蕴藏的秘密!编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

相关推荐

封面图片

NASA毅力号漫游车穿越古老的火星河流 抵达新的科学前沿

NASA毅力号漫游车穿越古老的火星河流 抵达新的科学前沿 "毅力号"漫游车绕过大石块,穿过沙丘地带,到达火星上的"光明天使"地点。漫游车目前正在调查该地区独特的地质特征,以了解火星过去的环境状况,为未来的人类探索提供支持。图片来源:NASA/JPL-Caltech路线的改变不仅将到达该地区(绰号"光明天使")的预计驾驶时间缩短了数周,而且还让科学小组有机会在一条古老的河道中发现令人兴奋的地质特征。"毅力号"正处于第四次科学考察活动的后期阶段,它在"边缘单元"寻找碳酸盐和橄榄石沉积的证据,"边缘单元"是杰泽罗陨石坑边缘内侧的一个区域。"光明天使"位于北部通道壁的底部,其特点是岩石呈浅色露头,可能是河流侵蚀暴露的古代岩石,也可能是填充通道的沉积物。研究小组希望找到与富含碳酸盐和橄榄石的边缘单元不同的岩石,并收集更多有关杰泽罗历史的线索。这幅火星杰泽罗环形山的图像与轨道探测到的矿物数据重叠。绿色代表碳酸盐在水环境中形成的矿物,其条件可能有利于保存远古生命的迹象。美国国家航空航天局的"毅力号"(Perseverance)目前正在探索杰泽罗风扇上方的绿色区域(中)。资料来源:NASA/JPL-Caltech/MSSS/JHU-APL为了到达"光明天使"号,漫游车沿着内雷特瓦谷地河道行驶在山脊上,数十亿年前,这条河道携带着大量的水流入杰泽罗陨石坑。位于南加州的美国宇航局喷气推进实验室的"毅力号"战略路线规划副负责人埃文-格拉瑟(Evan Graser)说:"我们从1月下旬开始与河道并行,进展相当不错,但后来巨石变得越来越大、越来越多。原来平均每天在火星上行驶一百多米,现在只剩下几十米了。这令人沮丧"。在崎岖的地形上,埃文和他的团队利用漫游者的图像来规划每次大约 100 英尺(30 米)的驾驶。如果要在火星上的任何一天(或一至日)走得更远,计划人员就要依靠"毅力"号的自动导航系统。但是,随着岩石越来越多,自动导航系统经常会认为路况不佳而停止前进,这使得及时抵达"光明天使"号的希望变得渺茫。不过,队员们仍抱有希望,因为他们知道在河道中穿过四分之一英里(400 米)长的沙丘地可能会成功。格拉塞说:"我们在行进过程中一直盯着北面的河道,希望能找到一个沙丘较小、相距较远的地段,以便漫游车在其间通过因为众所周知,沙丘会吞噬火星漫游车。'毅力'号还需要一个我们可以安全通过的入口斜坡。当图像显示出这两点时,我们就向它进发了。"毅力号科学小组也渴望穿越古河道,因为他们想研究古代火星河流过程。在自动导航仪(AutoNav)的帮助下,"坚毅"号在通道底层指引方向,用了一个火星太阳日(Sol)的时间走完了 656 英尺(200 米)的路程,到达了第一个科学考察站。目标:"沃什伯恩山",一座布满奇特巨石的小山,其中一些巨石是以前从未在火星上观测到过的。"沃什伯恩山质地和成分的多样性对研究小组来说是一个激动人心的发现,因为这些岩石代表了从陨石坑边缘以及可能更远的地方带下来的地质礼物,"本次科学活动的共同负责人、贝林厄姆西华盛顿大学的布拉德-加尔钦斯基(Brad Garczynski)说,"但是在所有这些不同的岩石中,有一块岩石真正引起了我们的注意。他们给它起了个绰号叫Atoko Point。"这块巨石宽约 18 英寸(45 厘米),高约 14 英寸(35 厘米),斑驳的浅色调在一片深色巨石中显得格外显眼。毅力号的 SuperCam 和 Mastcam-Z 仪器分析表明,这块岩石由矿物辉石和长石组成。就其矿物颗粒和晶体的大小、形状和排列,以及可能的化学成分而言,Atoko Point 是独一无二的。一些"毅力"号科学家推测,构成"Atoko Point"的矿物是由地表下的岩浆体产生的,现在可能暴露在陨石坑边缘。研究小组的其他人则怀疑,这块巨石是否是在杰泽罗岩壁之外的地方产生的,并在很久以前被湍急的火星水流带到了这里。无论如何,研究小组相信,虽然"阿托科"是他们看到的第一块同类巨石,但它不会是最后一块。离开沃什伯恩山后,漫游者向北行进了433英尺(132米),对"凝灰岩悬崖"的地质进行了调查,然后向"光明天使"进发,历时4个火星太阳日,行程1985英尺(605米)。毅力号目前正在分析一个岩石露头,以评估是否应该采集岩芯样本。毅力号任务是美国国家航空航天局火星2020计划的一部分,旨在探索火星表面,寻找远古生命的迹象,采集样本,研究火星的气候和地质。"毅力号"于 2020 年 7 月发射,2021 年 2 月登陆火星杰泽罗环形山据信这里曾被水淹没过它配备了钻探和采集土壤和岩石样本的设备,以便将来可能返回地球。漫游车还在测试可能有利于未来机器人和人类前往红色星球任务的新技术。其中包括MOXIE实验和Ingenuity无人直升机,前者旨在利用火星大气中的二氧化碳生产氧气,后者则测试在稀薄的火星大气中的动力飞行。"毅力号"的先进科学仪器套件使其能够执行其主要任务,即评估着陆点的地质框架,确定环境的可居住性,寻找古代微生物生命的迹象,以及描述该星球的气候和地质特征。通过探索,火星车旨在为人类探索火星铺平道路,为美国国家航空航天局在火星上建立可持续存在的长期目标做出贡献。编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

封面图片

NASA 毅力号在火星上的首次采样以失败告终

NASA 毅力号在火星上的首次采样以失败告终 NASA 的毅力号探测车(Perseverance)日前在火星上遭遇了意想之外的挫折。在进行首次采样时,虽然毅力号「按计划」进行了钻孔、取芯等各项操作,但最终取样管中却并未留下任何岩石样本,完全出乎 NASA 预料。 目前科学家们正在调查导致这一结果的原因,但短期内未必会有一个答案。按照毅力号负责人 Jennifer Trosper 的说法,团队目前的猜测是岩石在取芯过程中出现了预期外的反应活动。换句话说,探测车上的设备应该是不存在故障的。

封面图片

火星发现与生命相关的有机物,毅力号已保存证据,等着送回地球

火星发现与生命相关的有机物,毅力号已保存证据,等着送回地球 图:NASA 公布的一张「毅力号」火星车钻孔取样后的岩石照片。 近日,NASA 宣布「毅力号」在火星表面发现一块存在有机物成分的岩石样本。这块名为「野猫岭」(Wildcat Ridge)的沉积岩宽约1米,位于火星耶泽洛陨石坑的古河床三角洲地区,形成于大约35亿年前。「毅力号」对采集的岩石样本进行光谱分析后发现其中含有芳烃类有机分子,这意味着远古火星上可能存在过微生物等生命形式。 来自:雷锋 频道:@kejiqu 群组:@kejiquchat 投稿:@kejiqubot

封面图片

新研究发现海洋转换断层是重要的、被低估的碳汇

新研究发现海洋转换断层是重要的、被低估的碳汇 新的研究发现,海洋转换断层是重要的、以前被低估的二氧化碳汇对现有的地球地质碳循环概念提出了挑战。这项研究强调了自然地质排放在塑造地球气候历史中的关键作用,并强调了在应对当代气候变化的背景下深入了解这些过程的必要性。上图为改变的地幔岩石切片。图片来源:Solvin Zankl构造断裂是构造板块相互移动的地方,是地球上三大板块边界之一,全球长度约为 4.8 万公里,其他板块边界分别是全球洋中脊系统(约 6.5 万公里)和俯冲带(约 5.5 万公里)。几十年来,人们一直在研究洋中脊和俯冲带的碳循环。相比之下,科学家们对海洋转换断层中的二氧化碳关注相对较少,在相当长的一段时间里,转换断层被认为是"有点无聊"的地方,因为那里的岩浆活动很少。"克莱因说:"我们现在拼凑起来的结果是,沿着这些海洋转换断层暴露出来的地幔岩石可能是一个巨大的二氧化碳汇。"地幔的部分融化释放出二氧化碳,这些气体碳夹杂在热液中,与靠近海底的地幔发生反应,并在那里被捕获。首席科学家弗里德-克莱因(Frieder Klein)和"深海漫游者"号领航员艾伦-斯考特在探索水下碳酸盐平台。图片来源:Novus Select《美国国家科学院院刊》(PNAS)上发表的一项新的期刊研究报告的第一作者克莱因说:"这是地质碳循环中以前不为人知的一部分。由于在以前对全球二氧化碳地质通量的估算中没有考虑到转换断层,因此岩浆二氧化碳向改变了的洋幔和海水的质量转移可能比以前想象的要大。"地质排放与气候克莱因说:"与人为二氧化碳(或人类驱动的二氧化碳)相比,转换断层排放的二氧化碳量可以忽略不计。然而,从地质时间尺度来看,在人类排放如此多的二氧化碳之前,地球地幔(包括转换断层)的地质排放是地球气候的主要驱动力。"正如论文所述,据估计,全球人为二氧化碳排放量 约为每年 36 千兆吨(Gt),这使大气和水圈的平均地质排放量(每年 0.26 千兆吨)相形见绌。然而,在地质时间尺度上,来自地球地幔的二氧化碳排放量在调节地球气候和宜居性以及包括海洋、大气层和岩石圈在内的地表储层中的碳浓度方面发挥了关键作用,当然,这是在人类活动燃烧化石燃料之前。通过地质研究了解气候变化"为了充分了解现代人类造成的气候变化,我们需要了解地球深层过去的自然气候波动,这与地球自然碳循环的扰动息息相关。我们的工作提供了有关地球地幔和海洋/大气系统之间碳长时间尺度通量的见解,"该研究的合著者、佛蒙特州本宁顿学院教师蒂姆-施罗德(Tim Schroeder)说。"数百万年来,这种碳通量的巨大变化导致地球气候变得比现在温暖或寒冷得多。"为了更好地了解地幔和海洋之间的碳循环,研究人员分析了圣保罗转换断层中"地幔橄榄岩矿物碳化过程中"皂石和其他含镁集合体的形成。认为该断层是富含二氧化碳的热液流体的通道,而橄榄岩的碳化则可能成为排放二氧化碳的巨大的汇。研究人员在论文中认为,"低度熔化会产生富含不相容元素、挥发物,特别是二氧化碳的熔体,而在大洋转换断层处存在橄榄岩,这两种因素结合在一起,为广泛的矿物碳化创造了有利条件"。这些岩石是在 2017 年对该地区进行巡航时使用载人车辆采集的。找到并分析这些岩石"简直是梦想成真"。克莱因说:"我们在12年前就预测到了碳酸盐改变的洋幔岩的存在,但我们在任何地方都找不到它们。我们曾前往该群岛探索低温热液活动,但都以失败告终。令人难以置信的是,我们竟然能在一个转换断层中找到这些岩石,因为我们是在寻找其他东西时偶然发现它们的。"编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

封面图片

嫦娥五号月球样品中发现"令人费解的矿物组合"

嫦娥五号月球样品中发现"令人费解的矿物组合" Procellarum 月海上的新鲜环形山 资料来源:NASA/GSFC/亚利桑那州立大学CE-5风化层样品01GP中含硅铁长石和硅辉石硅块的背散射电子(BSE)图像在铁长石、铁长石和类α-方石长石相周围光滑区域的相为无定形二氧化硅。Sft, seifertite;Sti,超石英;α,α-Crs-like -cristobalite-like。月球上布满了小行星撞击造成的陨石坑,由于月球上缺乏大气层和地质活动,这些陨石坑保持原样。小行星撞击产生的强烈压力和温度改变了月球岩石和尘埃顶层的成分,称为风化层,科学家们通过研究风化层来拼凑月球的演化历史。根据计算机模型的估计,Changesite-(Y) 一定是在一次这样的小行星撞击之后形成的,根据计算机模型的估计,撞击可能会在任何地方留下一个 1.9 英里到 20 英里(3 到 32 公里)宽的陨石坑,具体取决于撞击角度。此前的分析将嫦娥五号带回的月球岩石的年龄确定为19.7亿岁。Y+REE与其他阳离子在changessite -(Y)中的对比,表示为每56个O原子中的阳离子。数据列于表1。(a) Y+REE vs Ca;回归方程为所示直线,拟合CE-5样品01GP的changessite -(Y)晶粒。(b) Y+REE与Na、Si和Mg、fe位原子在changesite-(Y)中的变化。镁、铁位原子包括镁、铁和锰。返回的嫦娥五号样本还含有以前已知的二氧化硅矿物的混合物,其中最著名的是镁铁矿和辉铁矿。科学家认为,这两种矿物很可能是在形成阿里斯塔克斯陨石坑的碰撞中沉积下来的,阿里斯塔克斯陨石坑是四个陨石坑中最年轻的一个,喷射物从该陨石坑中倾泻而下,落到嫦娥五号采样的地区。CE-5风化层样品01GP中玄武岩碎屑变址-(Y)的BSE图像。足总,铁橄榄石;Px,辉石;Pl,斜长石;Crs,方石英;Bdy斜锆石;有望,陨硫铁。众所周知,Seifertite 在小行星撞击的高压余震中会变成 Stishovite,但对于月球上的这些矿物,还有很多东西需要了解。研究报告的合著者、中国科学院的杜伟在一份声明中表示:“尽管月球表面覆盖着数以万计的撞击坑,但高压矿物在月球样本中并不常见。” “对此的可能解释之一是大多数高压矿物在高温下不稳定。”科学家表示,从理论上讲,镁铁矿和辉铁矿只有在比样品所见证的压力高得多的压力下才能共存,因此它们在嫦娥五号返回的样品中的存在是一个“令人费解的组合”。今年五月,中国预计将发射下一次探月任务嫦娥六号,它将尝试从月球背面的南极-艾特肯(SPA)盆地收集样本。周三(2 月 6 日)《物质与辐射》杂志上发表的一篇论文介绍了这项新研究成果。 ... PC版: 手机版:

封面图片

“毅力号”漫游车登陆火星已有三年 继续上路寻找火星生命

“毅力号”漫游车登陆火星已有三年 继续上路寻找火星生命 在火星上的三年时间里,美国国家航空航天局的"毅力号"漫游车在探索火星表面方面取得了令人瞩目的进展,发现了火星上水的历史证据以及暗示可能存在远古生命的地质特征。正在进行的任务和预期的样本送回工作有望加深我们对火星以及我们在宇宙中的位置的了解。任务亮点和发现Czaja 在加州大学文理学院地球科学系任教。他是一名古生物学家和天体生物学家,与加州大学的三名研究生 Andrea Corpolongo、Brianna Orrill 和 Sam Hall 一起,利用配备了定制地球科学和成像工具的漫游车,帮助美国国家航空航天局寻找火星上远古生命的证据。这项任务已经进行了三年,漫游车的表现非常出色。"毅力号表现出众。它太棒了。它拥有进行地质工作所需的强大仪器。它能用变焦镜头相机探索遥远的物体,并能以令人难以置信的分辨率聚焦于微小的物体,"Czaja 说。辛辛那提大学研究生 Andrea Corpolongo(左)和副教授 Andy Czaja 在辛辛那提天文台的望远镜前合影。他们是美国国家航空航天局(NASA)科学小组的成员,与毅力号漫游车一起探索火星。图片来源:安德鲁-希格利一路走来,这项任务记录了许多第一次:第一次动力飞行、第一次记录火星的声音、最长的自主驾驶(近半英里),以及关于火星地质、大气和气候的新发现。Czaja 是美国国家航空航天局(NASA)团队的一员,该团队负责决定漫游车在火星的哪个位置着陆。他还是科学小组的一员,该小组负责研究火星车的日常数据和发现,以决定火星车下一步该做什么。地质见解新发现之一是在杰泽罗火山口发现了原生火成岩。这些岩石是液态岩浆硬化的结果。它们为科学家提供了有希望改进地球已知年龄的线索。科学家们怀疑火星上曾经有长寿的河流、湖泊和溪流。如今,火星上的水被发现存在于两极的冰层中,并被困在火星表面之下。Czaja和他的学生Corpolongo是发表在《地球物理研究杂志-行星》上的一篇论文的共同第一作者,该论文根据火星车在火山岩中发现的水合硫酸镁,揭示了火星可能也有热液系统。当这些岩石冷却并断裂时,它们就会成为适合生命居住的环境。Corpolongo 还在同一期刊上发表了一篇类似的研究论文,该论文由 Czaja 合著,详细介绍了漫游车使用 SHERLOC 深紫外拉曼和荧光仪器分析样本的结果。这两篇论文的作者都是美国国家航空航天局(NASA)参与该项目的数十位研究人员。漫游车收集的样本可能最终会回答我们在宇宙中是否孤独的问题。探寻远古生命"我们还没有在这些矿藏中发现任何生命的确切证据。但是,如果岩石中藏有微生物化石,它们也太小了,漫游车无法看到,"Czaja 说。他希望预期中的"火星样本送回"任务能够获得资助,以取回科学家们花了三年时间装满有趣岩芯的密封钛管。这些水合矿物将水困在自身内部,并记录了它们如何以及何时形成的历史。将这些矿物样本送回地球将使研究人员能够利用最灵敏的仪器探索火星水和气候的历史,以及可能存在的远古生命的证据。旅程仍在继续但这又仅仅是个开始。"毅力号"开始从陨石坑底部向三角洲前方进行已经经过深思熟虑的探索,三角洲是由一条古老的河流或排水道形成的,它在那里遇到了沉积岩,这些沉积岩通常含有被困的矿物质,也是寻找远古生命证据的另一条途径。去年,漫游车来到陨石坑的边缘,这里曾经是一个巨大的湖泊,漫游车正在那里探索碳酸镁沉积物。将毅力号送往杰泽罗火山口的决定似乎已见成效。"当然。我们还可以去其他地方,那里可能也一样好,"他说。"在探索所有地方之前都不会知道。但选择杰泽罗是有充分理由的,而且它也是完全合理的。"1 月份,Ingenuity 直升机在第 72 次飞行中着陆,旋翼受损,它的飞行生涯似乎就此结束。但"毅力号"仍在继续前行。因为它仍有 15 个样品管可供使用,以采集更多有趣的地质标本。接下来,漫游车将驶出杰泽罗环形山,探索更广阔的区域。他们很可能会发现40亿年前或更久之前的岩石。火星上可能藏有叠层石,或者含有肉眼可见的古代分层细菌垫的岩石。在地球上,这些岩石有时会出现在间歇泉盆地等极端环境中。在科学团队面前,发现的视野每天都在不断扩大。"我希望'毅力号'能激起我们更多探索火星的欲望,"Czaja 说。"带回的样本将使我们能够在未来的岁月里研究火星,并用尚未发明的仪器寻找远古生命的证据。"编译自:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

🔍 发送关键词来寻找群组、频道或视频。

启动SOSO机器人