对于美国宇航局喷气推进实验室（JPL）的“毅力号”火星车团队来说，8月6日凌晨的几个小时就像圣诞节前夜。几个小时前，科学家们已命令火星车在火星的杰泽罗陨石坑内钻探一块岩石，以提取并存储该任务的首个火星地质样本——多达43个样本中的一个，这些样本有朝一日将被运回地球并进行古代生命迹象的检查。
大约凌晨2点，当他们开始查看火星车从火星传回的新鲜数据时，一切看起来都进行得非常完美：样本似乎已被采集并放置在火星车的43个存储管之一中。但一个令人不快的意外很快就来自于一个旨在测量首个珍贵样本体积的探针：管子似乎是空的。随后管子的图像证实了最坏的情况：今天是圣诞节，但圣诞老人忘记带着一些地质礼物出现。“这绝对是一个‘糟糕’的时刻，”JPL“毅力号”项目科学家Ken Farley说。当团队命令火星车拍摄周围环境的快照——包括钻孔内部本身——但仍然未能找到丢失的岩石样本时，困惑达到了顶峰。它去哪儿了？如果“毅力号”的样本采集硬件存在致命缺陷，那么耗资数十亿美元的从火星取回岩石的详细计划将会发生什么？
经过焦虑而紧急的一周紧张调查，团队得出结论，问题不在于火星车，它的表现完美无瑕。而是岩石本身欺骗了科学家。“基本上，岩石被粉碎了，”Farley说。尽管从外表上看，这块石头坚固而结实，非常适合钻探，但石头内部却是一团颗粒状、易碎的物质。当它被钻探时，样本就散开了。“丢失”的岩芯可能至少部分以细粉末的形式存在于钻孔周围的尾矿堆中，尽管目前尚不清楚大部分样本最终去了哪里。
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好消息是，杰泽罗的大多数岩石可能不会同样具有欺骗性，也没有硬件故障注定会使将火星碎片带回地球的宏伟任务失败。“我们有合理的信心，这只是一个一次性的、奇怪的岩石，我们在某些方面被它吸引，正是因为它很奇怪，”Farley说。现在人们对下一次采样尝试寄予厚望，这可能会在一个月内发生，并将被证明是成功的。
乍一看，“毅力号”或“珀西”号开创性仪式的目标岩石看起来几乎好得令人难以置信。它的表面非常平坦：一个容易启动钻头的外部表面。一个磨料工具刷掉了小块表面上的灰尘，在工作时遇到了足够的阻力，表明岩石相对坚硬。当团队成员将来自仪器的数据与磨损区域闪闪发光的晶体的照片进行比较，以调查石头的地球化学成分时，他们初步将其鉴定为一种坚硬的火成岩，称为辉长岩，它是在岩浆在地下深处缓慢冷却时形成的。
团队完全期望，当钻探时，这个“奖品”将提供一个有凝聚力的样本。火成岩还含有放射性化合物，可用于精确的地质年代测定——因此，这块岩石是杰泽罗最古老的岩石之一，可用于限制该地区数十亿年前形成的年代。
团队已于8月5日晚上发送了钻探指令。从那时起，一直到样品管被密封和储存，这个过程都是自主的。科学家们只能等待；那些神经允许的人小睡了几个小时。“我们在[第二天早上]凌晨2点起床，看看取芯是否成功，结果成功了，”JPL“毅力号”项目经理Jennifer Trosper说。图像显示了岩石上一个完美的钻孔，遥测数据表明，一个样品管已被处理并存储在火星车底部的腔室内。几个小时后，密封样品管的图像传回。“我们当时想，‘哇，这太棒了，’”她说——至少，直到探针传回更多数据，显示管子内部是空的空间而不是石头。
情绪上的剧烈波动非常严重。“我们真的以为我们已经成功了，”Farley说。“但我们没有。”
事后看来，现在更清楚的是，辉长岩永远不会与取芯钻头相处融洽。这块岩石覆盖着锈迹，周围是表面剥落的碎片，似乎已经被曾经流过杰泽罗的水浸泡而改变和削弱，当时陨石坑里充满了河流滋养的湖泊。令人惊讶的是，似乎没有人预见到这个情节的转折。工程师们在地球上的一个模拟火星表面环境温度和压力的腔室中，对采样设备进行了100多次测试。珀西式取芯钻头与地质学家预计在杰泽罗发现的各种岩石进行了较量，从松散的沉积岩类型到坚硬如钉的火山玄武岩。
“我们从未见过岩芯消失的故障模式，”Farley说。但在极少数情况下，“我们见过岩芯粉碎并掉回孔中的故障模式。”这种情况发生在钻头钻入结构脆弱的沉积岩时，而不是任何火成岩。
在未来的采样尝试中，另一块具有恶作剧意味的糊状岩石并非不可能击败珀西的取芯钻头。“即使岩石看起来很坚硬，岩芯也可能因多种原因坍塌成粉末，”英国开放大学的行星科学家Manish Patel说。任何岩石都可能在外表上看起来结构良好，但经钻探后才证明其多孔或易碎。
没有获得这块辉长岩的样本令人沮丧，但科学家们已经从这次短暂的失败中吸取了宝贵的教训。“我们现在对火星岩石的物理特性有了更多的了解，这种知识对于为毅力号和未来火星钻探工作的集体努力提供信息至关重要，”Patel说。
至少珀西的团队获得了安慰奖。西班牙天体生物学中心的研究员和毅力号团队的欧洲返回样本顾问María-Paz Zorzano说，在整个任务过程中，科学家们对“采集火星大气样本表现出了极大的兴趣”。现在，由于管子中几乎只包含一丝稀薄的火星空气，他们得到了一个。
Trosper说，下一次采样尝试将以更加谨慎的态度进行。自主的取芯和存储过程可以在某些点手动中断——例如，在密封和存储之前，团队可以要求珀西查看样品管，以确定它是否包含地质黄金，然后再继续进行。
Farley说，珀西未来可能会被导回这个地点，尝试抓取一些火成岩。但就目前而言，火星车正驶往杰泽罗的新地点：第一个样本尝试地点的边界，即被称为陨石坑地面断裂粗糙单元的难以捉摸的地质单元，以及陨石坑中另一个被称为Séítah的分层单元。第二个单元的层可能由古代沉积物或火山灰薄层组成。无论如何，它在岩性上与曾经充满水的辉长岩截然不同——团队成员乐观地认为，这一次，他们将获得至关重要的首个样本。
“游戏开始，火星。游戏开始，”Trosper说。“我们会抓住你的。我们会得到我们的岩芯。”