NASA宇宙生物學:探索海洋世界冰層中的生命
據外媒報導,掃描火星岩石以尋找遠古生命的微觀化石的技術正在開發中,它也將在土衛二、土衛六和木衛二的深層冰層中被用來尋找微生物。早在NASA的“毅力號”於2021年2月18日登陸這顆紅色星球之前,它的最高級別任務之一就已經確定了:在火星表面尋找古代生命的跡象。
事實上,探測器上的科學儀器所使用的技術可以應用到土衛二、土衛六及木衛二上。
土衛二、木衛二乃至是朦朧的土衛六都被認為在厚厚的冰層下隱藏著巨大的液態水海洋,其中含有跟生物過程相關的化合物,這與現代火星的環境非常不同。如果這些水域中存在微生物,那麼科學家們可能也能在冰層中找到微生物存在的證據。但如果證據被鎖在冰層深處又該如何找到呢?–使用WATSON。
WATSON全稱Wireline Analysis Tool for the Sub Surface Observation of Northern ice sheets,這是一個長3.9英尺(1.2米)的管狀原型機,目前正在位於南加州的NASA噴氣推進實驗室(JPL)進行研發。它已經跟Honeybee Robotics的Planetary Deep Drill結合在一起,而這種結合已經在格陵蘭島極端寒冷的冰層下成功地進行了測試。
未來某天,一個更小版本的WATSON將可能會搭載在機器人任務上以探索這些神秘衛星的宜居潛力。該儀器將掃描冰層以尋找生物特徵–生物過程產生的有機分子。如果它能發現,那麼未來版本的WATSON就可以收集樣本以供進一步研究。
通過使用深紫外激光Raman光譜法分析發現的材料而不是立即檢索冰樣本然後研究在衛星表面研究它們,這套儀器將提供給科學家們有關這些樣品的額外信息研究。
儘管WATSON使用的手法跟“毅力號”的SHERLOC一樣,但還是有所不同。首先,SHERLOC將分析火星岩石和沈積物以尋找過去微生物生命的跡象,這些微生物可以被收集起來並在未來的任務中返回地球從而節後更深入的研究。SHERLOC不用鑽洞,它的一個單獨的工具可以做到這一點。
但它們都依賴深紫外激光和光譜儀,並且WATSON冰儀器有一個成像儀以觀察冰牆上的紋理和微粒,毅力號的SHERLOC則搭配了一台高分辨率相機以拍下岩石紋理的特寫照片。
就像SHERLOC在去火星之前在地球上做了大量的測試一樣,WATSON也在被送往外太陽系之前必須接受大量的測試。為了了解該儀器在土衛二冰冷的外殼和月球極低的溫度下可能會如何工作,WATSON團隊選擇了格陵蘭島作為“地球模擬區”並在2019年的活動中對該原型進行實地測試。
現場測試的結果已於去年秋季發表在《Astrobiology》上並於12月11日在美國地球物理聯盟2020年秋季會議上公佈。