ExoMars赴火星嗅甲烷:欧洲俄罗斯要联手找生命

2016/03/14 dogstar 1 幻灯模式

ExoMars项目所属的追踪气体轨道器(TGO)预计于10月19日抵达火星。图为升空后整流罩分离的概念图。

ExoMars项目所属的追踪气体轨道器(TGO)预计于10月19日抵达火星。图为升空后整流罩分离的概念图。

ExoMars项目所属的追踪气体轨道器(TGO)预计于10月19日抵达火星。图为TGO入轨火星的概念图。

图为追踪气体轨道器(TGO)入轨火星的概念图。

3月11日,搭载ExoMars项目追踪气体轨道器(TGO)的质子号火箭质子号火箭被运往拜科努尔发射场

3月11日,搭载ExoMars项目追踪气体轨道器(TGO)的质子号火箭质子号火箭被运往拜科努尔发射场

北京时间3月14日17:31分,火星探测项目ExoMars的追踪气体轨道器(TGO)发射升空

北京时间3月14日17:31分,火星探测项目ExoMars的追踪气体轨道器(TGO)发射升空

北京时间3月14日17:31分,火星探测项目ExoMars的追踪气体轨道器(TGO)发射升空

北京时间3月14日17:31分,火星探测项目ExoMars的追踪气体轨道器(TGO)发射升空

北京时间3月14日17:31分,火星探测项目ExoMars的追踪气体轨道器(TGO)发射升空

北京时间3月14日17:31分,火星探测项目ExoMars的追踪气体轨道器(TGO)发射升空


北京时间3月14日17:31分,火星探测项目ExoMars的追踪气体轨道器(Trace Gas Orbiter,简称TGO)从哈萨克斯坦的拜科努尔发射场,搭乘俄罗斯质子号火箭升空前往火星。TGO预计于10月19日抵达火星,总飞行路程达4.96亿公里,它将寻找火星大气中的甲烷踪迹,这可能是火星至今仍有生命或地质活动的证据。

ExoMars火星探测项目将由欧洲航天局和俄罗斯共同合作完成,分为两个阶段进行。第一阶段,将发送环绕火星运行的追踪气体轨道器TGO,同时它还携带有一枚着陆器。

ExoMars项目的第二阶段原计划于2018年发射,但目前可能因为资金问题推迟。欧洲宇航局负责人1月份曾称,由于成本提高,需要更多资金,第二阶段的任务可能推迟两年。因此正按计划进行第一阶段任务被赋予很高的期望。

TGO:嗅探甲烷的鼻子

TGO携带有一整套高科技装备,将为火星拍照,分析其大气。它的一个重要目标就是分析火星大气中的甲烷。在地球上,甲烷通常是由于微生物活动造成的,在此前的火星任务中也曾探测到这类气体的踪迹。ExoMars项目的科学家称,TGO就像是太空中嗅探甲烷的鼻子。

欧洲航天局曾表示,在太阳紫外线的作用下,甲烷气体通常几百年内即分解不复存在。这似乎暗示今天的火星仍然有甲烷生成,但问题来了:是谁制造了这些甲烷?

众所周知,甲烷既可以由生命活动产生,如微生物分解有机物,也有可能来自地质活动。对此,欧洲航天局称,TGO将比以往的任何探测器都要更细致的分析火星甲烷,并试图确定它们的来源。

如果一切顺利,TGO的主要科学任务将持续到2017年12月;届时只要TGO还有富于燃料,就有可能继续工作多年。(ps:NASA的MRO已经在火星轨道上工作了10年……)

ExoMars项目所属的追踪气体轨道器(TGO)预计于10月19日抵达火星。图为追踪气体轨道器及其携带的着陆器概念图。

图为追踪气体轨道器(TGO)及其携带的着陆器概念图。

携带着陆器,为2018年的火星车打前阵

TGO还搭载有一个着陆器 “斯基帕雷利(Schiaparelli)”,是以19世纪的意大利天文学家命名。他曾发现火星存在“运河”,导致人们一度认为在这颗红色星球上存在智慧生物。 

为了准备计划于2018年进行的火星车着陆,“斯基帕雷利”还起到验证飞行的作用,在着陆过程中测试隔热罩和减速伞。着陆后,“斯基帕雷利”将测量大气颗粒物、风速和温度。遗憾的是,它仅能在火星表面存活数天。

ExoMars:寻找火星生命

欧洲航天局称:“确定火星是否曾经存在生命,即使是微生物级别的,仍当今最前沿的科学问题之一,也是ExoMars计划的核心。” 这一点从该项目的名字得到充分体现,ExoMars实际上取自“地外生物学”的英文单词“exobiology”,这是一门研究地球以外天体上生命的生存、分布及其特征的学科,研究主要限于地外有无生命的探索。

为此,在第二阶段的任务中,欧洲航天局已经设计了一台能够凿地2米的火星车,以便寻找有机物,这是火星过去和现在存在生命的重要线索。

目前科学家已经普遍认为,火星曾经存在流动的液态水。去年9月,研究人员公布了火星仍有水的坚实证据,它们以浓盐水的形式存在。但现在的火星被认为过于干燥、辐射太高而不适合生命生存,但35亿年前的情况并不一样,那时更加温暖潮湿适宜生命存在。

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3月11日,搭载ExoMars项目追踪气体轨道器(TGO)的质子号火箭质子号火箭被运往拜科努尔发射场

3月11日,搭载ExoMars项目追踪气体轨道器(TGO)的质子号火箭质子号火箭被运往拜科努尔发射场

3月11日,搭载ExoMars项目追踪气体轨道器(TGO)的质子号火箭质子号火箭被运往拜科努尔发射场

3月11日,搭载ExoMars项目追踪气体轨道器(TGO)的质子号火箭质子号火箭被运往拜科努尔发射场

3月11日,搭载ExoMars项目追踪气体轨道器(TGO)的质子号火箭质子号火箭被运往拜科努尔发射场