据王阿莲介绍,这次“凤凰”号上装备了两台重要的仪器,一个是MECA,是一种湿化学仪器,它有4个类似化学实验室中用的“小烧杯”。“凤凰”号机械臂把挖掘到的土壤放入其中,进行湿化学分析。MECA带有一些探测器,可以探测各种阴阳离子。“这次就发现了高氯酸根的信号,但不能肯定是哪一类高氯酸盐,因为样品已经溶化掉了。”另一个重要仪器是TEGA(热萃取气相质谱仪),它有8个“小炉子”,加热样品时会有气体逸出,其后有探测精度很高的质谱仪可以探测这些气体中到底含有什么成分。
“这次两个仪器获取的结果不完全一致,MECA检测到了高氯酸根,但是TEGA并没有捕捉到科学家们预期中的氯气逸出。”王阿莲说:“虽然不确定到底是哪种高氯酸盐,但是NASA还是要发布结果,这是为了更好地吸引公众。严谨的科学结论将最终发表在《自然》、《科学》和《地球物理杂志—行星科学》等学术期刊上。”
公众担心高氯酸根会对火星生命不利,对此王阿莲认为,高氯酸根并非是一种从根本上会抑制生命出现的有毒物质,生命物质中也发现有高氯酸根。“目前尚不确定‘凤凰’号发现的是哪一种高氯酸盐。不同的高氯酸盐有不同的性质,哪种阳离子与高氯酸根结合会对生命产生根本威胁尚待确定。”
此外,这些高氯酸根是否是“凤凰”号运载火箭带上火星的残留燃料也有待确认。王阿莲表示,在科学研究中进行认真的误差分析十分必要——“凤凰”号在火星极地的土壤中掘冰十分艰难,再将样品准确地放入“小烧杯”也需要作很多努力。这些操作和分析过程中都会产生一些误差,需要作出详尽的分析。NASA“凤凰”号的科学团队目前正处于非常忙碌的探测器操控阶段,后续还会有一些作基础研究的科学家加入进来,最终的结果将通过科学论文作出报告。
探寻火星生命:未竟的旅程
火星大气稀薄、气压很低,受到太阳辐射将快速增加动能,带动火星表土形成与地球上类似的尘暴,有时甚至发展成全球性的火星尘暴。尘暴也会对火星生命遗迹的存留构成威胁。加州大学教授乔治·德罗利曾指出,火星尘暴产生的电场,会将火星稀薄大气里的水和二氧化碳分子割裂开来。那些分子能够自由地形成过氧化氢或者其他强氧化剂,这些物质将扫除火星表面对形成生命具有关键性作用的任何有机分子。
然而这并不能排除火星环境下可能的生命形态与地球不尽相同。“这个想法在所有作火星探测的科学家的脑海里都存在。”王阿莲表示。虽然不在天外生命探测的领域中工作,但是她通过学术会议大致了解其中的基本观点。“会有一些共同点,如需要有长时间的液态水存在,基本的氮、磷、氧、碳等可能还是基本的生命组成元素,但到底以什么样的化学键相结合还有待探索。”
在火星上寻找生命无异于大海捞针,现在人类仅仅走完第一步,找到了水,但接下来水的酸碱度是否适合还需要研究确证。此外,王阿莲认为,什么样的仪器能够真正探测火星生命还有待研究设计及证实。“这样的探测技术如果不成熟也不能马上飞,毕竟一个螺丝钉没有拧紧就可能前功尽弃,必须一步一步做严谨的工作。”
眼下,由于“凤凰”号找水的巨大成功,NASA决定将它的任务再延长至9月底。“从 NASA的角度讲,送一套很贵的仪器上火星,只要能够工作就会继续尽量争取多出成果。”王阿莲说。据了解,发现高氯酸根有功的MECA的4个烧杯已经用了 2个,余下的2个将继续用于分析火星土壤以重证高氯酸根的存在。“凤凰”号将继续在其周围进行挖掘,进一步提高冰在土样中的比率,不断摸索提高样品输入的准确性,并使用热萃取气相质谱仪作进一步分析。
除了寻找水和含有生命特征的物质之外,“凤凰”号还承载了一台由加拿大研制的极地低温“气象站”仪器,用来研究火星气候的变化。但目前,对“凤凰”号寿命最大的威胁是天气,因为它很接近火星北极,日照将越来越短,它的太阳能电池板将面临考验。
新的火星探测计划正在路上。NASA将于2009年发射“火星实验室”登陆车。欧空局的“地外火星”登陆车将于2013年发射,继续探索火星生命。执行这一计划的团队以欧空局科学家为主,美国派科学家参加。王阿莲2007年获得NASA资助,参与这项新的研究计划。
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