好奇號首次用化學相機分析鐵鎳隕石「蛋岩」!

編譯/胡佳伶|任職於臺北市立天文科學教育館

美國航太總署的火星探測車好奇號在表面發現一顆高爾夫球大小的鐵鎳隕石──「蛋岩」!

鐵鎳隕石這類隕石在地球很常見,之前也曾在火星發現,不過這是好奇號首度使用化學相機的雷射光譜儀分析。圖/NASA

鐵鎳隕石這類隕石在地球很常見,之前也曾在火星發現,不過這是好奇號首度使用化學相機的雷射光譜儀分析。圖/NASA

鐵鎳隕石這類隕石在地球很常見,之前也曾在火星發現,不過這是美國航太總署(NASA)好奇號(Curiosity)首度使用化學相機(ChemCam)的雷射光譜儀分析火星上的鐵鎳隕石。

火星科學實驗室計畫(Mars Science Laboratory,簡稱 MSL)操縱探測車的科學家,在 2016 年 10 月 27 日發現這顆外型怪異、顏色深邃、表面光滑有金屬光澤的岩石。好奇號發射了幾十次的雷射脈衝射擊岩石上的九個點(照片中的亮點),分析目標的化學成分,發現這塊岩石含有鐵、鎳和磷。其中有些點含有大量的鎳和磷,顯示可能有僅存在於鐵鎳隕石中的鐵鎳磷化物。

鐵隕石經常源自小行星的核心物質。小行星在熔融的狀況下,較重的金屬成分會沉到中心形成核心。這類隕石可以提供小行星碎裂後的紀錄,有些碎片最終會掉到地球或是火星上,科學家在火星上發現的小行星族群,和地球上不太一樣。

「蛋岩」(Egg Rock)可能是在好幾百萬年前掉到火星上,因此研究火星上的鐵隕石也能幫助我們了解火星環境所產生的影響。科學家讓雷射光譜儀對同一個點發射雷射脈衝,比較最先幾次和之後的化學相機分析結果,就能知道這顆隕石表面和內部的化學成分有何不同。

好奇號是在夏普山(Mount Sharp)低處的墨里地層(Murray formation)發現這顆岩石,沉積岩顯示這裡曾經是火星古代湖泊的底部。好奇號自 2016 年 10 月起二度延長任務,主要的科學目標就是研究火星古代的環境如何隨時間改變。之前的研究成果顯示,如果火星曾經存在生命,那麼此處相當適合微生物生存。

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好奇號是在夏普山低處的墨里地層發現這顆岩石,沉積岩顯示這裡曾經是火星古代湖泊的底部。圖/NASA

好奇號是在 2011 年 11 月 26 日於佛羅里達州卡納維爾角空軍基地發射,2012 年登陸火星夏普山腳下的蓋爾隕坑(Gale Crater)。原本規劃的任務時間只有 23 個月,但目前探測車運作的時間已超過原先規劃的兩倍。

搭載的 10 項科學儀器中,有兩項的功能已經出現衰退情形。包含中子反照率動態偵測器(Dynamic Albedo of Neutrons,簡稱 DAN),其中產生中子的原件電壓已經開始減弱,不過就算之後無法再產生中子,儀器仍能利用被動模式偵測地面水分子。另外火星車環境監測站(Rover Environmental Monitoring Station,簡稱 REMS)的風力偵測也有點問題,雖然如此,好奇號目前每天仍會傳回火星的其他天氣狀況,像是溫度、濕度和壓力。

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好奇號發射雷射脈衝射擊岩石,分析目標的化學成分。圖/網路天文館提供

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好奇號的雷射光譜儀運作原理。圖/NASA

 

本文轉載自網路天文館


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