【博科园-科学科普（关注“博科园”看更多）】这是最近火星探测器的里程碑时刻！上个月(2018年1月26日)，NASA宣布“好奇号”探测器在火星上花费了2000天的时间，它的工作时间是5年5个月21天。考虑到火星车只打算在火星表面运行687天(不到两年)，这一点尤其令人印象深刻。
美国国家航空航天局的火星探测车机遇号在2018年2月15日用它的全景照相机(Pancam)记录下了火星探测器第4999号火星日的黎明，并产生了这一经过处理的、近似于真实色彩的场景。图片版权：NASA/JPL-Caltech/Cornell/Arizona State Univ./Texas A&M
但说到长寿，没有什么比机遇号更能打败你了！与依赖多任务放射性同位素热电发生器(MMRTG)为动力的“好奇号”不同，太阳能发电的机会最近在火星上见证了它的5千次日出。这意味着漫游者在5000个sols的持续运行中，也就是5137.46地球日。
这五千的日出时间是在2018年2月16日星期五，大约14个地球年(以及7.48个火星年)。从“奋进”陨石坑西缘的位置，日出出现在盆地的东部边缘，约22公里(14英里)。这个位置是“毅力谷”的三分之一，距离机会的原始着陆地点有45公里(28英里)。
从“毅力谷”的上端往下看的镶嵌图，在“奋进”陨石坑的西部边缘的内坡上。图片版权：NASA/JPL/Cornell/Marco Di Lorenzo/Ken Kremer/kenkremer.com
当你考虑到最初的科学任务仅仅是90天(92.47地球日)的时候，这一点尤其让人印象深刻，NASA也没有指望探测器能在火星的第一个冬天幸存下来。然而火星车不仅存活了下来，它还继续从红色星球发回科学发现。美国宇航局喷气推进实验室的机会项目经理约翰·卡拉斯在NASA的新闻发布会上解释说：在90-sol任务开始后，有五千个解决方案，这个出色的漫游者仍然向我们展示了火星上的惊喜......已经达到了许多里程碑，这是另一个里程碑，但比数字更重要的是勘探和科学发现。
例如从它到达后，漫游者就给我们提供了22.5万张图片，并揭示了古代火星曾经是大量地下水和地表水的家园。从2008年开始，它开始穿越“奋进”陨石坑，以便更深入地了解火星的过去。到2011年它已经到达了火山口的边缘，并证实了曾经流经该地区的富含矿物质的水。目前，研究人员正在利用机会调查形成坚韧不拔的山谷的过程，这一地区是“奋进”陨石坑西部边缘的斜坡。在这里机遇号也看到了一些关于红色星球的迷人之处。例如漫游者在山谷中对可能的“岩石条纹”进行了观测，这可能预示着它的山谷。
美国航空航天局的火星探测车“机遇号”正在观测“毅力谷”这一地区的地面纹理。图片版权：NASA/JPL-Caltech
这些条纹是科学家们感兴趣的，因为它们就像在地球上的山坡上出现的岩石条纹一样，这是在潮湿的土壤上反复的冻融循环的结果。例如在莫纳克亚，每天晚上土壤都会结冰，但由于海拔高度的原因，经常会干燥。这就导致土壤中淤泥、砂砾和砾石的浓度较高，从而将较大的颗粒推高。这些粒子在下降时形成条纹，或者被风或雨水所移动，从而导致地面在这个空间内的扩张更少。这个过程不断重复，形成一种能导致明显条纹的图案。当机遇号观察到的时候，在恒心山谷中有一些斜坡，那里的土壤和砾石颗粒似乎形成了与斜坡平行的行，在有越来越少的砾石的行之间交替。
就毅力谷的条纹而言，科学家们不确定它们是如何形成的，但他们认为它们可能是水、风、下坡运输、其他过程或其组合的结果。另一种理论认为，像这样的特征可能是火星倾斜(倾斜度)在数十万年里发生变化的结果。在这段时间里，火星的轴向倾斜会增加到极点，在那里，冻结在两极的水会蒸发，并在靠近赤道的地方形成雪或霜。像Ray Arvidson机会副华盛顿大学首席研究员expla所说：对这些条纹的一种可能解释是，它们是一种更大的倾角的遗迹，当边缘季节的积雪融化到足以滋润土壤的时候，然后冻融循环将这些小岩石组织成条状。重力下坡运动可能会扩散，所以它们看起来不像新鲜时那样脆。
位于夏威夷莫纳克亚的火山锥侧面的石头条纹，是由小的岩石碎片排列在一起的。当冻融循环将它们从细粒的风化层中移出并移动到侧面，形成石纹时，就形成了这些形状。图片版权：Washington University in St. Louis/NASA
因此有机会研究这些特性，对于机会科学团队来说是非常难得的。“坚忍不拔的山谷是一个特殊的地方，就像多年后又有了新的使命。已经知道它不像任何火星漫游者曾经看到过的地方，即使我们还不知道它是如何形成的，现在看到的是看起来像石头条纹的表面是神秘的。这是令人兴奋的。考虑到火星表面的状况可以有把握地断定，风对坚毅山谷中观察到的岩石条纹负有主要原因。在这方面可能是由从陨石坑地面上吹来的沙子造成的，这些沙子把较大的颗粒排列成与斜坡平行的行头。
正如康奈尔大学的机会科学团队成员罗伯特·沙利文(Robert Sullivan)解释的那样：来自相对新鲜的撞击坑的碎片散落在该地区的表面，使评估风的影响更加复杂。还不知道这些条纹是什么，也不认为其他人知道它们是什么，所以我们设多个假设，收集更多数据来弄清楚。尽管已经服役了14年多，经历了一些挫折，但机遇号再次展现了火星的过去，以及它是如何演变成今天的样子的。永远不要让别人说老的火星车不能泄露新的秘密！如果有一件事在火星的长期服务历史中得到证实，那就是弱者可以做出一些最大的贡献。
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参考：NASA
作者：Matt Williams
内容：经“博科园”判定符合今主流科学
来自：Universe Today
编译：中子星
审校：博科园
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