在惊险地穿越大气层之后,NASA 的火星科学实验室 (MSL) 已安全降落在火星土壤上,周围一片欢呼。现在工程师们正忙于检查好奇号漫游车的状况,而任务的科学团队则在初步观察着周围的地表环境。在接下来的几个月里(主要任务计划持续不到两年),科学家们计划驾驶好奇号在其盖尔陨石坑的着陆点附近巡视,然后登上夏普山的山坡,这座山从盆地底部升起六公里。一路上,他们将寻找地质证据,证明水曾经流过这片土地,以及远古微生物生命的迹象。
《大众科学》周一与 MSL 项目科学家约翰·格罗钦格进行了对话,以了解他对着陆和即将到来的计划的内幕看法。格罗钦格自 2007 年以来一直在 MSL 团队工作,他在附近的加州理工学院的办公室工作,他的专业是地球和火星上的沉积学、地层学、地质生物学和古代地表过程。
[以下是采访的编辑稿。]
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着陆点是否让您想起地球上的任何地方?
着陆点本身非常不同——夏普山,具有五公里厚的平躺层——地球上没有什么地方与之完全相似。 有些地方您会看到更厚的地层剖面[在地球上],但由于板块构造,它们通常会严重变形,并且断层和褶皱……或者如果它们是平躺的,它们也很薄,数量级为数百米而不是公里。
我们着陆在椭圆区域,从轨道上看,大规模地看,看起来相当熟悉——这是一个我们称之为冲积扇的特征。 它是形成于像死亡谷这样干旱气候中的地貌,那里偶尔下雨并形成这些沉积物。 我们认为我们已经降落在其中一个冲积扇的底部附近。
现在您将如何决定确切的去向?
我们有很多来自轨道的数据,并且随着仪器的检查,我们将从我们自己的漫游车获得更多数据。 我们将所有这些数据放在一起,并查看我们从轨道上看到的模式——我们根据看起来有趣、看起来重要的东西做出决定,最重要的是,我们可以通过分析这块岩石与那块岩石来检验什么假设。 我们查看所有这些选项,然后像珍珠链一样将它们串在一起,然后一个接一个地追逐它们。
这是一个重大的决策过程。 整个团队都参与其中,每个人都可以发表意见,我们对此进行了充分的讨论,以至于人们最终可以放心地做出决定。
在您着陆的地点和您想去的地方附近,是否有机会找到当代的液态水?
我认为那里会非常干燥。 我们必须向机构 [NASA] 提供一些证据,证明我们不会降落在地表附近有冰或水的地方——如果我们真的发现了其中任何一个,在我们获得 NASA 委员会的批准之前,我们都不能去那里,因为我们不想污染现有的水源。
我们现在已经在火星上部署了几辆漫游车。 为什么还要再部署一辆漫游车,以及为什么是这辆漫游车?
我认为思考漫游车的方式与地质学家在地球上使用越野车的方式相同。 你必须去许多不同的地方——你不能只是说你已经完成了一次或两次漫游车任务就说你完成了。 因为你真正想要做的是分析过去,深远的地质过去,从影响行星演化的重大事件的角度来看,包括那些可能创造出适合微生物生存的环境的事件。 诀窍始终在于你需要找到最佳去处,因为你真的不确定何时可能会发现你实际正在寻找的东西。
您能登上夏普山多高的高度,以及倾斜角度是多少?
整个山峰都可能可以驾驶。 它的形状像夏威夷——海拔相当高,但这种海拔高度都分散在一些相当平缓的斜坡上。 我们可能会上升到第一个公里处,在那里我们看到行星历史上一个重要变化,从形成粘土和硫酸盐的时期到出现无水[无水]矿物的时期。 我们将跨越这个边界,然后在之后查看我们的数据,并决定是否值得继续向上攀登,或者我们是否应该返回并向下采样不同的区域。
漫游车可以处理的最大倾斜角度是多少?
我们的飞行限制约为 20 度,但我们非常确定我们可以处理高达 25 度的情况。
您认为科学研究何时会进入高速运转状态?
我认为在调试之后,调试的后半部分,我认为我们将准备就绪——那可能是在两三个月之后。 一旦发生这种情况,我们将拿到汽车钥匙…… 我们非常有信心我们会在我们所在的位置附近找到很多好东西。
与您昨天或一周或一个月前的预期相比,今天感觉如何?
我们今天许多人的感受是一种巨大的解脱感,也是一种巨大的成就感。 这正是我们多年来一直追求的目标——它终于实现了。