好奇号在火星土壤中发现水和毒药

您亲眼目睹了它着陆、缓慢前行并攻击无辜岩石的过程。现在您可以了解更多有关 NASA 的“好奇号”探测器传回地球的科学知识。今天，来自世界各地的科学家团队发表了六篇论文，介绍了他们对“好奇号”科学仪器采集的第一批样本的分析。

这些研究试图确定火星对未来人类访客的友好程度。他们还寻找火星地质历史的线索。结果发现，火星土壤中含有少量水，人类可以通过加热提取，同时还含有少量有毒化学物质，探险者必须小心。

我们在这里重点介绍了我们最喜欢的发现，并附上了所有论文的链接，以防我们遗漏了您感兴趣的内容。一路顺风，好奇心。

处境艰难

好奇号在火星上做的第一件事就是从一片名为“岩巢”的沙尘中舀出一些东西。（美国宇航局戈达德太空飞行中心副主任劳里·莱辛在接受《科学》播客采访时表示，科学家们认为它看起来像是一个小小的岩石巢穴。）随后，好奇号使用其 ChemCam、CheMin 和火星样本分析 (SAM) 仪器检查了火星土壤样本。

在一项分析中，好奇号将一块土壤样本加热到约 835 摄氏度（约 1,535 华氏度），该样本大约只有一片小阿司匹林大小的一半。在这种温度下，土壤中的矿物质会分解并释放出挥发性气体。一组国际科学家在样本中发现了水蒸气、二氧化硫、二氧化碳和氧气，其丰度依次为水蒸气、二氧化硫、二氧化碳和氧气。

因此，样本中相当一部分（按重量计算，约占 1.5% 至 3%）是水。“对我来说，这很有趣，因为对潜在的人类探险家来说，这是很好的资源，”莱辛说。“2% 的水意味着，如果你有一平方英尺（或者说一立方英尺，对不起）的土壤，然后加热，你可以从中获得大约两品脱的水。”地球土壤中的水量大约是火星的 10 倍。

这次和其他土壤分析中反复出现的主题是：好奇号和它的前辈，包括探路者号、勇气号和机遇号，都在火星的不同地点发现了几乎相同的土壤成分。这表明火星上到处都有含水土壤。这也可能意味着火星上的某种过程正在将泥土均匀地混合到整个表面，或者火星地壳的成分在各处都相似。

（见原文）

杀手污垢

加热分析中产生的其他气体让科学家了解到火星土壤中含有哪些矿物质。但对未来的火星访客来说，这是一个坏消息。氧气与氯气一起释放，这表明土壤中一小部分含有高氯酸盐，如果摄入，会产生毒性。“现在知道那里有高氯酸盐是件好事，”莱辛说，“这样我们就可以为人类登陆火星时到处都是灰尘的情况做好准备。我们该如何处理这个问题？”

（见原文）

不含有机物

好奇号没有发现任何所谓的有机化合物，这个名字并不一定意味着这些化合物来自生命来源。相反，有机化合物含有包括碳在内的元素，科学家认为这些元素是生命的基石。这类化合物可能对未来的火星探测器很重要。

莱辛说，火星表面暴露在大量辐射和其他恶劣条件下，因此科学家仍然抱有希望，认为该星球地下深处隐藏着有机化合物。好奇号配备了钻头，可以一探究竟。

不寻常的岩石

好奇号着陆后的第 43 个火星日（即太阳日），它撞上了一块金字塔形的岩石，这块岩石与人类发现的任何其他火星岩石都不一样。科学家将这块岩石命名为杰克·马蒂耶维奇，以纪念 2012 年去世的好奇号前任地面操作系统首席工程师。

分析发现，Jake_M 的矿物比例与其他火星岩石不同。然而，这块岩石看起来确实很像地球上的莫格岩，这是一种罕见的岩石，出现在海洋岛屿和大陆裂谷中（Glamorous）。Jake_M 与地球上的莫格岩非常相似，研究小组在论文中写道，如果他们在地球上发现了 Jake_M，他们不会知道它来自火星。莫格岩和 Jake_M 都是火成岩，这意味着它们是由岩浆形成的。（其他任务在火星上发现了其他火成岩，但没有发现类似莫格岩的火成岩。）

研究小组利用 Jake_M 的化学性质推测了它的形成过程。它需要岩浆中含有大量的水，或者高压，或者两者兼而有之。这证明火星地壳下可能存在一些水。

（见原文）