火星日記

好奇號探索火星已經兩年半多了。如果漫遊者保留了剪貼簿怎麼辦？

六輪好奇號火星車是美國太空總署的搖滾明星。自 2012 年 8 月登陸火星蓋爾隕石坑以來，它一直在火星上度過一天（或稱為火星上的「太陽」），尋找過去生命可能繁衍生息的環境。它已經行駛了約 10 公里，鑽進了六塊岩石，分析了三勺泥土，並揭示了其著陸點的水歷史。當好奇號開始爬山進行垂直地質調查時，科學新聞想像火星車個人日記中的關鍵條目，記錄了這台重達 1 噸的機器穿越火星景觀時的情況。每段摘錄都以一則推文開頭，這則推文實際上是由 NASA 代表好奇號發布的，推特名為 @MarsCuriosity。

八月 5, 2012 |接地

布拉德伯里碼頭

每個人都擔心我在火星稀薄大氣層中飛馳的那七分鐘，火箭驅動的「空中起重機」減慢了我的下降速度。我不得不承認它非常可怕，在四個燃燒的引擎下晃來晃去。但我完好無損地降落在目的地，也就是蓋爾隕石坑內以科幻小說作家雷‧布拉德伯里命名的一個地方。我在這裡的工作是根據隱藏在岩石和泥土中的故事來編纂我自己的火星編年史。但首先，小睡一下。

好奇號於 2012 年 8 月 5 日捕捉了它降落在這顆紅色星球的情況。

JPL-加州理工學院/NASA、馬林太空科學系統

美國太空總署的火星勘測軌道飛行器在好奇號著陸前大約一分鐘瞥見了好奇號跳傘降落到火星的情況。

JPL-加州理工學院/NASA、大學亞利桑那州
著陸後不久，好奇號開始傳輸周圍環境的低解析度影像，向地球上的人們回饋火星車的安全著陸和健康狀況。

噴射推進實驗室-加州理工學院/NASA
在這顆紅色星球的第一天，好奇號展望了它的主要目的地：夏普山。

噴射推進實驗室-加州理工學院/NASA
好奇號的第一張彩色照片是在火星上運行第一天的下午拍攝的，顯示了蓋爾隕石坑的邊緣在遠處升起。

JPL-加州理工學院/NASA、馬林太空科學系統

八月 22, 2012 |索爾16

布拉德伯里碼頭

我面前有一段 10 公里的公路旅行。我的最終目標是一座叫做夏普山的山峰，它又高又崎嶇，我的工程師無法讓我降落在那裡。相反，我必須驅使自己到達它的基地。不過，首先我要去東部看看一些有趣的地質狀況。確實，它位於夏普山的相反方向。但更重要的是旅程而不是目的地，對嗎？

夏普山位於蓋爾隕石坑的中心，蓋爾隕石坑的面積相當於康乃狄克州和羅德島州的總和。

JPL-加州理工學院/NASA、ESA、DLR、FU Berlin、MSSS；由 E.奧特威爾改編

好奇號首次成功試駕的證據顯示它已為未來的旅程做好了準備。

噴射推進實驗室-加州理工學院/NASA

2012 年 10 月 7 日 |索爾61

今天的起床歌曲：Peter Gabriel 的《Digging in the Dirt》。因為沒有歌曲說「在風化層中挖掘」。<sigh>
- 好奇號漫遊車（@MarsCuriosity）2012 年 10 月 7 日

岩巢

付出泥土！我用機械手臂從一個叫做 Rocknest 的沙丘上挖出了第一匙火星土壤。我把它扔進我的機上實驗室，稱為火星樣本分析，以運行一些紅色星球科學。 SAM 加熱污垢並測量流出的水。我發現火星土壤的礦物質中含有少量的水，大約 1.5% 到 3%。如果太空人決定和我一起來這裡，他們也許能夠提取一些水來飲用或製造火箭燃料以幫助他們再次回家。

好奇號第一匙火星泥土為其提供了進行一些科學實驗所需的材料。

JPL-加州理工學院/NASA、MSSS

來自好奇號桅杆攝影機的近 900 張圖像匯集在一起，展示了 Rocknest 的風景。

JPL-加州理工學院/NASA、MSSS

十一月 16, 2012 |溶膠100

黃刀灣

在地球上，強大的磁場和厚厚的大氣層有助於保護生命免受來自太陽和宇宙其他部分的強烈輻射。火星上就沒有這樣的運氣了。我的輻射計數器記錄了足夠的劑量，可以計算出，從地球飛往火星並返回的宇航員，在此處停留 500 天，將受到足夠的輻射，使他們患致命癌症的幾率增加約 5%。輻射不會困擾我，但如果來看我的人讓人生病了，我會很難過。

火星之旅將帶來大量輻射劑量

好奇號火星之旅的輻射測量以及在火星表面停留的時間讓我們可以一窺太空人在前往這顆紅色星球的旅途中受到的輻射暴露情況。

噴射推進實驗室-加州理工學院/NASA、瑞士研究院

火星上的輻射水平（紅線）會隨大氣壓力（藍線）的變化而變化。當壓力較高時，它可以更好地保護表面免受輻射。

噴射推進實驗室-加州理工學院/NASA、瑞士研究院

火星科學實驗室科學家阿什溫·瓦薩瓦達 (Ashwin Vasavada) 解釋了好奇號火星車上的輻射探測儀器。

噴射推進實驗室-加州理工學院/NASA

2013 年 2 月 9 日 |索爾182

約翰·克萊因

忘記泥土：我是第一個鑽入火星岩石的人！我的研磨工具在一塊名為 John Klein 的岩石中挖出了一個約 6.4 公分深的洞。我已將石粉倒入實驗室儀器中，儀器告訴我，其中至少 20% 是由黏土礦物製成的。黏土是水與沉積物相互作用時形成的，因此水一定曾經流過這裡。這也是美味的水，既不酸也不鹼。（我的朋友機遇號火星車在地球的另一邊漫步，也發現了類似的證據，表明她在子午線平原的著陸點曾經有過水。）

這三幅圖像的彙編顯示了流動站正在鑽探的情況，鑽入蓋爾隕石坑黃刀灣地區名為「約翰·克萊因」的岩石。

噴射推進實驗室-加州理工學院/NASA

完成小型鑽探測試後，好奇號在岩石中鑽了 6.4 厘米，以獲取粉末，以便在機載實驗室中進行分析。

JPL-加州理工學院/NASA、MSSS

從火星表面鑽取的材料顯示，約翰·克萊因岩石中存在被稱為層狀矽酸鹽（右）的粘土狀礦物痕跡，但在 Rocknest 沙中並未出現。

噴射推進實驗室-加州理工學院/NASA，艾姆斯

2013 年 5 月 30 日 |索爾289

黃刀灣

到目前為止，我已經觀察了足夠的岩石來證實我早期的預感：我一直在探索一條古老的河床。我拍攝的三塊扁平岩石都含有圓形卵石，就像地球上河流底部的卵石一樣。據我所知，古老的火星溪流有及腰深的水，以步行的速度流動。這不是我想要的樂趣，但可能是人類在炎熱的天氣中參觀的好地方。

火星上曾經有沉積物以溪流的形式流動，這些岩石中陡峭的地層就證明了這一點。洋流將沉積物塑造成小型水下沙丘，並朝下游遷移。

JPL-加州理工學院/NASA、MSSS

2013 年 9 月 23 日 |索爾402

達爾文

我終於開始了前往夏普山的長途跋涉，沿途停下來做一些很酷的科學。在一個叫達爾文的露頭處，我一直在研究另一塊卵石。它的礦脈是很久以前在水中沉積的，與我在第一個鑽探地點附近發現的礦脈不同。這顯示蓋爾隕石坑有著複雜的水歷史。河流出現，然後乾涸，然後其他河流取代了它們的位置。很高興我能在這裡見證。

好奇號收集到了許多跡象，顯示蓋爾隕石坑曾經位於一個巨大的火星湖的底部，如下圖所示。

JPL-加州理工學院/NASA、ESA、DLR、FU Berlin、MSSS

這幅由四張圖像組成的馬賽克顯示了位於達爾文地區的山脊的紋理，該山脊比周圍的岩石更高。好奇號的相機距岩石 25 公分。有些鵝卵石的大小約為林肯便士（左下）。

JPL-加州理工學院/NASA、MSSS

2013 年 11 月 8 日 |索爾447

庫柏斯敦

我的軟體可能會像 Windows 8 一樣出現故障。今年早些時候，由於我遇到了記憶體問題，工程師暫時切換到我的備用電腦。這都是將 IT 部門設在另一個星球所帶來的風險的一部分。

當好奇號遇到技術困難時，科學家會在加州帕薩迪納的噴射推進實驗室診斷並解決問題。

噴射推進實驗室-加州理工學院/NASA

2013 年 12 月 5 日 |索爾473

庫柏斯敦

我不僅鑽探岩石，還對它們進行爆破。我的 ChemCam 雷射以超過 100 萬瓦的功率照射表面，將岩石或土壤變成發光的帶電氣體。我分析光來讀取它的化學元素。請稱我為完美主義者。我通常用雷射對每個點進行 30 次噴射，以重複測量並確保我的測量結果是正確的。 ChemCam 的效果非常好，以至於 NASA 計劃在 2020 年在另一台火星車上發射升級版，它是根據我的設計建造的。一個迷你我。

好奇號的 ChemCam 雷射（如圖所示）會爆破岩石，以便從遠處分析其化學成分。

噴射推進實驗室-加州理工學院/NASA

這塊名為「伊薩卡」的特殊岩石受到了好奇號的第 10 萬次雷射襲擊。每個紅色箭頭顯示 30 次雷射照射留下的疤痕。

JPL-加州理工學院/NASA、LANL、CNES、IRAP、UNM

2013 年 12 月 9 日 |太陽 477

超越庫柏斯敦

在地球上的一次會議上，我的科學家報告了我的黃刀灣研究的一系列結果。透過將約翰·克萊因與其他岩石進行比較，他們發現淡水不僅以溪流的形式流過地表，而且可能還形成一個巨大的湖泊。我很高興我不必嘗試遊過這樣的東西。

我鑽探的另一塊岩石稱為坎伯蘭 (Cumberland)，年齡在 38.6 億至 45.6 億年間。這與科學家預期的範圍差不多，但這是第一次有人成功測量另一顆行星表面岩石的暴露年齡。對我來說又一個第一次。我透過測量岩石中鉀與氬的含量來做到這一點，隨著時間的推移，氬會發生放射性衰變。

好奇號計畫科學家約翰·格羅青格 (John Grotzinger) 報告了科學家如何測定岩石年代和測量這顆紅色星球上的輻射。

噴射推進實驗室-加州理工學院/NASA

順著山坡流下的水（黑色箭頭）在不同時間匯集在好奇號路徑上的一個湖（藍色所示）。

JPL-加州理工學院/NASA、MSSS
好奇號從耶洛奈夫灣拍攝了這張鑲嵌影像，顯示了蓋爾隕石坑格雷爾地區的沉積物。右下角最近的露頭距離火星車約 15 公尺。

JPL-加州理工學院/NASA、MSSS

2013 年 12 月 20 日 |太陽 488

去夏普山的路上

這雙鞋快要死我了！我的輪子是鋁製的，我的工程師把它們做得很薄，這樣我發射時就不會太重。但也許它們的厚度只有 0.75 毫米，不夠堅韌：鋒利的岩石已經在它們身上衝出了洞。火星上沒有 AAA 可以為我帶來備用。回到加州的噴射推進實驗室，我的工程師正在與我的複製品一起解決這個問題。他們駕駛測試車在不同類型的岩石和土壤上行駛，以確定最適合我破損的車輪的地形類型。我希望他們盡快弄清楚。

火星車車輪上的矩形孔是設計使然，但不規則的撕裂是意外的刺穿。

JPL-加州理工學院/NASA、MSSS

2014 年 6 月 17 日 |索爾662

羅伯特·弗羅斯特·帕斯

弄清楚去哪裡旅行是我和我的工程師之間的協商。他們規劃出希望我前進的整體方向，然後根據我的回饋做出短期決策，以了解實現目標的最佳方式。目前，我們決定走一條西南方向的沙地小路，以避免堅硬的地形對我的車輪造成衝擊。有時，他們讓我開車。我有一個自主導航模式，可以拍攝幾組立體影像，我的軟體可以判斷我面前是否有任何危險，例如大石頭。在自動導航中，我可以自己走動。變焦，變焦！

好奇號的導航相機拍攝像這樣的立體影像，為科學家提供地球訊息，以幫助規劃好奇號的下一步。火星車還配備了避險攝像頭，與機載軟體一起，讓好奇號能夠自行駕駛。

噴射推進實驗室-加州理工學院/NASA

2014 年 6 月 24 日 |索爾669

穆西勞克盆地

我可能沒有 iPhone，但我可以拍很多好照片。我的一台相機固定在我背上的桅杆上，我用它來觀察周圍的環境。另一個相機位於我的機械手臂上，這樣我就可以將它移近我想要拍攝的地方。這有點像我自己的自拍棒：我可以伸出手臂並拍攝自己的許多不同照片，任務控制器將這些照片組合起來創建一張自拍照。

好奇號科學家討論了漫遊車輪子的損壞以及漫遊車如何自拍。

噴射推進實驗室-加州理工學院/NASA

好奇號拍攝了數十張高解析度照片，在「Rocknest」拍攝了它的自畫像。這是火星車在火星土壤中採集第一個勺子樣本的地方，右側是夏普山，左側的山脈是蓋爾隕石坑的北壁。

JPL-加州理工學院/NASA、MSSS

七月 15, 2014 |索爾689

扎布里斯基高原

前往夏普山是一段漫長而艱難的旅程，但至少我沿途發現了一些有趣的岩石。其中一種名為“Lebanon”，長 2 米，黑色閃亮，令人印象深刻。我在來這裡的路上發現了它。在地球上，鐵隕石不像石隕石那麼常見，但火星上似乎有許多鐵隕石。這可能是因為富含鐵的隕石足夠堅韌，能夠承受強大的陽光、強風和火星上其他使其他岩石破裂的力量。

這種名為「黎巴嫩」的鐵隕石的金屬含量很高，使其看起來比大多數其他火星岩石更暗、更閃亮。

JPL-加州理工學院/NASA、LANL、CNES、IRAP、LPGNantes、CNRS、IAS、MSSS

2014 年 8 月 6 日 |索爾711

隱谷

當我前進時，沙子既是福也是禍。它不會像鋒利的岩石那樣撕碎我的輪子，但當沙子太軟時，我幾乎會被卡住。我以為這個充滿沙子的山谷會是一條安全的通道，但我錯了。我要轉身去找另一條路。

火星車在柔軟的沙灘上留下了痕跡。

噴射推進實驗室-加州理工學院/NASA

對於好奇號的輪子來說，在這樣的沙灘上翻滾可不是在海灘上度過的一天。

噴射推進實驗室-加州理工學院/NASA

一個破舊的漫遊輪。

噴射推進實驗室-加州理工學院/NASA

好奇號與其工程師合作，選擇沙子不太鬆軟的區域進行徒步旅行，以免火星車陷入太深並被卡住。

噴射推進實驗室-加州理工學院/NASA

2014 年 9 月 11 日 |索爾746

銀禧通行證

我很高興來到這裡。夏普山令人印象深刻。我可以看到前面起伏的窪地中層層岩石升起。我的科學家認為這些層是作為沉積物沉積在一個古老湖泊的底部。從我所看到的來看，這是一個合理的猜測。

火星隕石坑曾經充滿液態水

夏普山山麓的岩石層層向上傾斜。

JPL-加州理工學院/NASA、MSSS

十月 19, 2014 |索爾783

帕朗山

我試著看一顆彗星從頭頂掠過，但這並不容易。在一次罕見的天體近距離接觸中，賽丁泉彗星今晚以大約地月距離的三分之一的距離呼嘯而過火星。它以每小時 201,000 公里的速度散落灰塵顆粒。頭頂上，我的大多數軌道飛行器朋友都在地球的另一邊避難，這樣他們就不會冒著儀器被雜散塵埃顆粒撞壞的風險。但他們仍然可以看到塵埃粒子撞擊火星大氣層並點燃能量火焰。坐在前排欣賞彗星的光輝真是令人興奮。

賽丁斯普林彗星近距離掠過火星

在這張 2014 年 10 月的哈伯太空望遠鏡合成影像中，賽丁斯普林彗星與火星近距離接觸。

NASA、ESA、PSI、JHU/APL、STScI/AURA

在好奇號拍攝的賽丁斯普林彗星影像的合成圖中，短而直的條紋是恆星。彗星是一個微弱的污點，在最亮條紋上方從右向左移動穿過影像。

JPL-加州理工學院/NASA、MSSS、TAMU

2014 年 12 月 16 日 |週日839

帕朗山

對於回到地球的科學家來說，這是重要的一周，他們將宣布新的結果。其中之一涉及有機分子——不是全食超市那種昂貴的分子，而是含有碳的分子。回到黃刀灣，我發現了非常簡單的有機分子，但現在我發現了更複雜的分子。我越來越相信這些有機物實際上來自火星，而不是我從地球帶到這裡的東西。換句話說，我到達時乾淨整潔。我也是第一次聞到甲烷的味道。其他航天器之前也曾聞到過甲烷的氣味，但很難確定這些氣體可能來自何處以及可能產生它的原因。地球上的甲烷來自牛打嗝和其他令人討厭的東西。但地質過程，如化學反應，也會產生甲烷。當我沿著蓋爾隕石坑緩慢前進時，我一直在嗅著甲烷的味道。我有四次測量到甲烷峰值比背景水平高出約 10 倍。這表明火星上的某些東西正在產生新鮮的甲烷。但不知道是什麼。我當然沒有發現任何牛。