“祝融號(hào)”著陸區(qū)曾存在水活動(dòng)

祝融號(hào)火星車的著陸區(qū)，位于火星烏托邦平原的南部。經(jīng)過一年多的巡視探測，祝融號(hào)火星車獲取了大量科學(xué)探測信息。

祝融號(hào)著陸區(qū)撞擊坑、凹錐、溝槽和脊?fàn)畹孛矆D。（國家航天局提供）

通過對著陸區(qū)分布的凹錐、壁壘撞擊坑、溝槽等典型地貌的綜合研究，揭示了上述地貌的形成與水活動(dòng)之間存在的重要聯(lián)系。

通過相機(jī)影像和光譜數(shù)據(jù)，在著陸區(qū)附近的板狀硬殼巖石中發(fā)現(xiàn)含水礦物。中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心研究員劉洋說：“（巖石）它顏色比較亮，通過光譜數(shù)據(jù)，我們看到它的成分是富含一些含水礦物的鹽類，比如說硫酸鹽，我們叫膠結(jié)物。它在土壤顆粒之間起到膠結(jié)的作用，經(jīng)過一個(gè)壓實(shí)的作用，就形成了板狀的巖石?！?/p>

來源：央視新聞客戶端

通過對巖石的進(jìn)一步研究，科研團(tuán)隊(duì)推測出了水活動(dòng)的大概時(shí)間范圍，也就是火星亞馬遜紀(jì)的晚期。劉洋表示：“既然有水，我們就認(rèn)為火星的近10億年來可能還有一些適宜生命起源或是存在這樣的氣候條件。這些氣候條件很可能是在地下的一個(gè)更相對溫和的空間當(dāng)中?！?/p>

結(jié)合相機(jī)影像和火星車移動(dòng)車轍等信息，發(fā)現(xiàn)著陸區(qū)土壤具有較強(qiáng)承壓強(qiáng)度且摩擦參數(shù)較低，存在與水活動(dòng)相關(guān)并經(jīng)歷風(fēng)沙磨蝕的特征。

這些新成果揭示了火星風(fēng)沙與水活動(dòng)對地質(zhì)演化和環(huán)境變化的影響，為火星烏托邦平原曾經(jīng)存在海洋的猜想提供了有力的支撐，豐富了人類對火星地質(zhì)演化和環(huán)境變化的科學(xué)認(rèn)知。有關(guān)成果已在《Nature Astronomy》《Nature Geoscience》《Science Advances》《中國科學(xué)》等國內(nèi)外權(quán)威學(xué)術(shù)期刊發(fā)表。

著陸區(qū)基礎(chǔ)地圖形成

我國火星探測任務(wù)中所取得的另一項(xiàng)成果，就是形成了著陸區(qū)的基礎(chǔ)地圖。地圖中涵蓋了著陸區(qū)的地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造等信息，這將為后續(xù)著陸區(qū)的精細(xì)探測，以及科學(xué)探測規(guī)劃提供很好的數(shù)據(jù)支撐。

著陸區(qū)基礎(chǔ)地圖的數(shù)據(jù)由兩部分組成，第一部分主要由環(huán)繞器所攜帶的高分辨率相機(jī)獲取的圖像制作而成。

第二部分?jǐn)?shù)據(jù)則來自祝融號(hào)火星車，通過對著陸區(qū)的地表進(jìn)行詳細(xì)探測和成像，進(jìn)一步豐富基礎(chǔ)地圖數(shù)據(jù)。為后續(xù)開展精細(xì)探測，以及科學(xué)規(guī)劃提供更加精細(xì)有效的信息。

高質(zhì)量數(shù)據(jù)解析 提高科學(xué)發(fā)現(xiàn)主動(dòng)性

截至目前，天問一號(hào)任務(wù)已經(jīng)獲取原始科學(xué)探測數(shù)據(jù)1480GB。但已經(jīng)取得的所有科研成果并不直接來自這些原始數(shù)據(jù)，而是源自它們形成的數(shù)據(jù)產(chǎn)品。

天問一號(hào)任務(wù)中所回傳的原始數(shù)據(jù)包含的內(nèi)容很多。所以地面科研人員在收到這些數(shù)據(jù)之后，首先要進(jìn)行解碼，從復(fù)雜的原始數(shù)據(jù)中提取不同類型的信息，形成標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)產(chǎn)品，之后再提供給科學(xué)家團(tuán)隊(duì)進(jìn)行研究。

天問一號(hào)任務(wù)科學(xué)應(yīng)用首席科學(xué)家潘永信表示，哪些是時(shí)間信息，哪些是位置信息，哪些是工程信號(hào)信息，哪些是無探測信息，地面應(yīng)用系統(tǒng)要去做非常多的工作。要抽絲剝繭，要把它們制作成我們的產(chǎn)品。這些數(shù)據(jù)它不是那么簡單拿來就能用的，所以這本身就是第一步的挑戰(zhàn)。

在此之前，我們想要了解火星，只能依靠外國的數(shù)據(jù)，而這些并不是一手的數(shù)據(jù)，因此很難有更多新的、重大發(fā)現(xiàn)。

潘永信說：“天問一號(hào)給中國科學(xué)家提供了第一手的數(shù)據(jù)，就意味著我們可以最根本上從原始數(shù)據(jù)來解析我們的科學(xué)故事。數(shù)據(jù)的自主性，就預(yù)示著我們在科學(xué)發(fā)現(xiàn)的主動(dòng)性都會(huì)高。”

祝融號(hào)火星車自主喚醒后將繼續(xù)向南行進(jìn)

受著陸區(qū)冬季嚴(yán)寒和沙塵天氣影響，火星車按設(shè)計(jì)狀態(tài)于2022年5月18日進(jìn)入冬季休眠模式，預(yù)計(jì)在年底待火星環(huán)境條件轉(zhuǎn)好后自主喚醒。在確認(rèn)工作狀態(tài)正常之后，祝融號(hào)將繼續(xù)向南行進(jìn)，獲取更多巡視探測數(shù)據(jù)。

根據(jù)目前已經(jīng)獲取的科學(xué)探測成果，后續(xù)將對祝融號(hào)火星車的探測目標(biāo)和路徑進(jìn)行規(guī)劃，期望能夠獲取更多有效信息，為進(jìn)一步了解著陸區(qū)提供豐富的科學(xué)數(shù)據(jù)。

祝融號(hào)拍攝巡視區(qū)影像，圖像為火星車進(jìn)入冬季休眠狀態(tài)前拍攝，展示了巡視區(qū)域一處沙丘地貌的局部特征。圖片來源：國家天文臺(tái)

天問一號(hào)探測器于2020年7月23日成功發(fā)射，經(jīng)過202天4.75億千米的深空飛行，于2021年2月10日與火星交會(huì)，成功實(shí)施捕獲制動(dòng)進(jìn)入環(huán)繞火星軌道。對預(yù)選著陸區(qū)進(jìn)行了3個(gè)月的詳查后，于5月15日成功實(shí)施火星著陸。5月22日，祝融號(hào)火星車成功駛上火星表面，開始巡視探測。8月15日，祝融號(hào)火星車順利完成90個(gè)火星日既定科學(xué)探測任務(wù)。

截至2022年9月15日，天問一號(hào)環(huán)繞器已在軌運(yùn)行780多天，火星車?yán)塾?jì)行駛1921米。目前，天問一號(hào)環(huán)繞器繼續(xù)在遙感使命軌道開展科學(xué)探測，持續(xù)積累第一手科學(xué)數(shù)據(jù)，為人類深入認(rèn)知火星作出中國貢獻(xiàn)。