在火星上行驶四年后，美国国家航空航天局的好奇号探测器面临着一个意想不到的挑战：在数十条可能指示水从这颗红色星球山坡渗出的深色条纹中安全穿行。
尽管科学家们可能很想近距离研究这些条纹，但严格的国际规则禁止好奇号接触火星上任何可能存在液态水的部分，以防止污染。但是，随着探测器下个月开始攀登艾奥利斯山，它可能会在几公里范围内经过一条在 2012 年 2 月至 7 月间生长和移动的深色条纹，这表明存在流动的水。
美国国家航空航天局官员正在试图确定好奇号上的地球微生物是否会从远处污染火星渗水。如果风险过高，美国国家航空航天局可能会改变探测器的路线，但这将带来严峻的地理挑战。只有一条明显的道路可以到达好奇号科学家多年来一直渴望采样的古代地质构造。
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“我们非常兴奋能够到达这些地层并找到 30 亿年前的水，”位于加利福尼亚州帕萨迪纳的美国国家航空航天局喷气推进实验室（JPL）的好奇号项目科学家 Ashwin Vasavada 说。“而不是十天前的水。”
这些条纹——被称为季节性斜坡纹线（RSL），因为它们在陡峭的斜坡上季节性地出现、消失和重新出现——五年前首次在火星的少数几个地方被报道。目前已知的 RSL 总数已达 452 条。其中一半以上位于巨大的赤道峡谷水手号峡谷中，但它们也出现在其他纬度和经度。“我们只是在到处发现它们，”科罗拉多州博尔德市西南研究院的行星科学家 David Stillman 说，他负责编目工作。
深色标记
季节性斜坡纹线通常宽几米，长数百米。一种主要的观点是，它们是在寒冷的火星表面升温到足以融化土壤中的冰坝时形成的，从而使水开始向下渗流。当温度下降时，水结冰，山坡再次变亮，直到下一个季节。但情况因水中可能存在的盐等因素而变得复杂；盐水可能比淡水在更低的温度下渗流。
对这些条纹的其他可能解释包括大气中的水凝结，或完全干燥的碎屑流动。“它们有很多类似于液态水的行为，”美国地质调查局弗拉格斯塔夫分局的行星地质学家 Colin Dundas 说。“但火星是一个奇怪的地方，值得考虑是否存在可能让我们感到惊讶的干燥过程。”
上个月发表的一项研究使用轨道红外数据表明，典型的 RSL 包含的水不超过 3%。其他条纹状斜坡火星特征，称为沟壑，最初被认为是由液态水引起的，但现在被认为主要由二氧化碳霜形成。
Dundas 和他的同事们在好奇号在盖尔陨石坑的着陆点附近统计了 58 条可能的 RSL。Stillman 说，其中许多出现在 2007 年的全球性沙尘暴之后——可能是因为灰尘起到了温室的作用并暂时温暖了地表。
自 1 月份以来，任务科学家们一直在使用探测器上的 ChemCam 仪器（包括一个小望远镜）尽可能地拍摄附近条纹的照片。
到目前为止，探测器已经拍摄了 58 个地点中的 8 个地点的照片，但没有看到任何变化。这些特征是斜坡上的线条，但它们尚未再次出现。“我们已经得到了首字母缩略词中的三个字母中的两个，”美国地质调查局的地质学家 Ryan Anderson 说，他领导着成像活动。
Vasavada 说，好奇号目前距离潜在的 RSL 约 5 公里；按照其目前的预计路径，它永远不会靠近到 2 公里以内。即使探测器想这样做，它也无法实际驶上去接触这些条纹，因为它无法在出现这些条纹的 25 度或更大的斜坡上行驶。
但是，探测器出乎意料地如此接近 RSL，这促使美国国家航空航天局重新评估其行星保护协议。好奇号在前往火星之前只进行了部分消毒，喷气推进实验室和华盛顿特区美国国家航空航天局总部的专家们正在计算剩余的微生物在火星恶劣的大气中可能存活多久，以及什么样的天气条件可能将它们输送到几公里之外，并可能污染渗水。“对于任何任务来说，这还没有得到很好的量化，”Vasavada 说。
这项工作是对计划于 2020 年发射的美国国家航空航天局火星探测器的早期测试，该探测器将寻找生命并收集和储存样本，以便可能返回地球。在探测器八个可能的着陆点中的几个地方都存在 RSL。
目前，好奇号正在完成对默里孤丘的探索。这些壮观的岩石塔是从古代湖泊底部的沉积物形成的——探测器被派去寻找的那种潜在的生命支持环境。好奇号的第二次扩展任务将于 10 月 1 日开始。
除非发生灾难，否则探测器的寿命将由其核动力源决定，核动力源将在未来几年因放射性衰变而继续减少。好奇号在向其最终目的地——一组富含硫酸盐的岩石——移动时，仍然需要在艾奥利斯山上攀登数公里。
本文经许可转载，并于 2016 年 9 月 7 日首次发布。