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NASA的毅力号火星车有了惊人的发现

ByNASA中文 2021年12月16日2021年12月16日

该视频由毅力号的Mastcam-Z仪器拍摄，具有增强的彩色合成图像，该图像横跨火星上的耶泽罗火山口三角洲。数十亿年前，一条古老的河流将沉积物带到曾经存在于火山口的湖口，形成了这个三角洲。影像来源：NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS 火星车科学家的发现突出了样本的多样性，地质学家和与NASA的火星样本返回计划相关的未来科学家们将不得不进行研究。 NASA毅力号火星车的科学家发现，自2月着陆以来，他们的6轮探测器一直在行驶的基岩可能由炽热的岩浆形成。这一发现对理解和准确确定耶泽罗火山口历史上的关键事件以及该行星他地方的历史具有重要意义。该团队还得出结论，火山口中的岩石在亿万年来多次与水相互作用，其中一些含有有机分子。今天在新奥尔良举行的美国地球物理联合会秋季科学会议的新闻发布会上介绍了这些和其他发现。甚至在毅力号登陆火星之前，该任务的科学团队就已经对该地区岩石的起源感到好奇。它们是沉积形成的吗？是可能被古老的河流系统带到该地区的矿物颗粒的压缩堆积？或者它们是在哪里火成的，可能是从一座早已灭绝的火星火山上升到地表的熔岩流中产生的？甚至在毅力号登陆火星之前，该任务的科学团队就想知道该地区岩石的起源。它们是否是沉积物——矿物颗粒的压缩堆积可能被古老的河流系统带到该位置？或者它们是哪里产的火成岩，可能是在一个早已灭绝的火星火山喷发出的岩浆流中生成？ “我开始感到绝望，我们可能永远也找不到答案。”帕萨迪纳加州理工学院毅力号项目科学家肯·法利说。“但后来我们的PIXL仪器仔细观察了来自绰号南塞塔（South Séítah）地区的一块磨损的岩石，一切都变得清楚了：岩石中的晶体提供了确凿的证据。” 毅力号机械臂末端的钻头可以研磨岩石表面，以便其他仪器（如PIXL）对其进行研究。PIXL是X射线岩石化学行星仪器的简称，它使用X射线荧光来绘制岩石的元素组成图。11月12日，PIXL分析了科学团队选择的南塞塔岩石，并利用火星车的钻头采集了岩心样本。PIXL数据显示，这块被昵称为“Brac”的岩石由异常丰富的大橄榄石晶体组成，这些晶体被辉石晶体所吞没。 “一个优秀的地质学学生会告诉你，这样的纹理表明岩石是在晶体生长并在缓慢冷却的岩浆中沉淀时形成的——例如厚厚的熔岩流、熔岩湖或岩浆室。”法利说。 “然后这块岩石被水多次改变，使其成为一个宝库，这将使未来的科学家能够确定耶泽罗事件的年代，更好地了解水在其表面更常见的时期，并揭示行星的早期历史。火星样品返回将会有更多很棒的东西可供选择！” 多任务火星样品回收任务始于毅力号，它收集火星岩石样本，以寻找古代微观生命。在毅力号的43个样本管中，迄今为止已有6个被密封——4个带有岩芯，1个带有火星大气，还有一个含有“见证”材料，以观察火星车可能从地球带来的任何污染。火星样本回收计划旨在将精选的采样管带回地球，一代又一代的科学家将能够利用强大的实验室设备对它们进行研究，这些设备太大，无法送到火星。尚待确定的是，富含橄榄石的岩石是形成于表面冷却的厚熔岩湖中，还是形成于后来被侵蚀暴露的地下洞穴。这幅图从轨道和地下两个角度描绘了毅力号进入塞塔的过程。下图是来自火星车RIMFAX仪器的地下雷达图像；红线表示地下特征与地表上方可见的抗侵蚀岩石露头之间的联系。影像来源：NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/USGS/FFI 有机分子对火星样品返回的另一个好消息是SHERLOC（扫描可居住环境与有机物和化学品的拉曼和发光）仪器发现了有机化合物。含碳分子不仅存在于SHERLOC分析的研磨岩石内部，也存在于未研磨岩石的尘埃中。有机物的确认并不能确认耶泽罗曾经存在生命并留下了明显的迹象（生物特征）。产生有机物既有生物机制，也有非生物机制。 “好奇号在盖尔火山口的着陆点也发现了有机物，”南加州NASA喷气推进实验室舍洛克首席研究员卢瑟·比格尔说。“SHERLOC能够绘制出岩石内部有机物的空间分布，并将这些有机物与岩石中发现的矿物质联系起来。这有助于我们了解有机物形成的环境。我们还需要进行更多的分析，以确定已识别有机物的生产方法。” 盖尔火山口和杰泽罗火山口的古老岩石保存的有机物——无论其来源如何——确实意味着潜在的生物特征（生命的迹象，无论是过去的还是现在的）也可以被保存下来。“这个问题在样品返回地球之前可能无法解决，但有机物的保存非常令人兴奋。当这些样本返回地球时，它们将成为多年来科学探索和发现的源泉。”比格尔说。这张在NASA毅力号火星车办公室拍摄的图像中，六个仿真样品管挂在样品管板上。影像来源：NASA/JPL-Caltech 雷达图除了岩芯采样能力外，毅力号还将第一台探地雷达带到了火星表面。RIMFAX（火星地下实验雷达成像仪）创建了一个地下特征的雷达图，深度可达33英尺（10米）。这张首次发布的雷达图的数据是在火星车从“火山口底部断裂粗糙”地质单元驶过山脊线进入“塞塔”地质单元时收集的。山脊线有多个岩层，有明显的向下倾斜。通过RIMFAX的数据，毅力号的科学家们现在知道，这些倾斜的岩层在地表以下以相同的角度继续存在。雷达图还显示了塞塔岩层低于那些火山口底部断裂粗糙。这一结果进一步证实了科学小组的观点，即塞塔的形成早于火山口底部断裂粗糙。观测火星地表下地质特征的能力为该团队在火星的地质制图能力增加了一个新的维度。关于毅力号的更多信息毅力号火星任务的一个关键目标是天体生物学，包括寻找古代微生物生命的迹象。火星车将描绘火星的地质和过去的气候，为人类对这颗红色星球的探索铺平道路，并成为第一个收集和储存火星岩石和风化层（破碎的岩石和灰尘）的任务。随后，NASA与欧洲航天局（ESA）合作，将向火星发送航天器，从火星表面收集这些密封样本，并将其送回地球进行深入分析。火星2020毅力号任务是NASA月球到火星探索方法的一部分，其中包括阿尔忒弥斯登月任务，这将有助于为人类探索这颗红色星球做准备。喷气推进实验室由加利福尼亚州帕萨迪纳市的加州理工学院为NASA管理，负责建造和管理毅力号火星车的运行。如欲了解有关机智号的更多信息，请访问： mars.nasa.gov/mars2020/ 如欲了解有关毅力号的更多信息，请访问： nasa.gov/perseverance 参考来源： https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-s-perseverance-mars-rover-makes-surprising-discoveries/

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机智号火星直升机在空中积累飞行了30分钟

ByNASA中文 2021年12月16日2021年12月16日

机智号位于略微倾斜的表面上，框架中心倾斜约6度，正好位于塞塔（Sêíitah）地质单元南部山脊的北部。毅力号火星车的MastCAM-Z仪器在2021年12月1日拍摄了这张照片，当时旋翼飞行器距离火星车970英尺（295米）。影像来源：NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS 在最近的第17次飞行中，这个红色星球的旋翼飞行器达到了一个团队从未想过可以实现的空中里程碑。它的第18次飞行计划不早于今天。 12月5日，NASA的灵巧火星直升机进行了第17次飞行，这使它的总飞行时间超过了30分钟。117秒的飞行使历史上第一架从另一个世界的地表起飞的飞机更靠近其原来的机场“莱特兄弟机场”，它将在那里等待毅力号火星车的到来，该火星车目前正在探索火星杰泽罗陨石坑的南塞塔（SouthSêíitah）地区。除了累积30分48秒的飞行时间，这架开创性的直升机累计在地面上飞行了2.2英里（3592米），最高飞行高度高达40英尺（12米），最快飞行速度高达10英里（5米/秒）。 12月5日的飞行之后，由于直升机在飞行结束时飞行数据流意外中断，旋翼飞机的状态此前尚未得到确认。毅力号作为直升机与地面控制器的通信基站，火星车后来收到的少量无线电数据表明，在火星表面有一架健康的直升机，但没有提供足够的信息让团队宣布飞行成功。但12月10日，星期五，NASA位于南加州的喷气推进实验室向任务工程师们发送的数据表明，第17次飞行取得了成功，机智号处于良好状态。 30分钟的飞行记录远远超过了4磅（1.8公斤）旋翼飞机的最初计划。机智号于2021年4月19日首次飞行，它的设计初衷是进行多达5次的实验测试飞行，通过一个简短的上下移动来证明在火星上有动力的可控飞行是可能的。接下来的四次试验飞行扩展了旋翼机的飞行范围，使飞行时间越来越长，操纵也越来越复杂，这进一步帮助喷气推进实验室的工程师更好地了解了它的性能。在第六次飞行中，直升机开始了一个新的操作演示阶段，研究空中侦察和其他功能如何有利于未来对火星和其他世界的探索。在这一新章节中，直升机已经从莱特兄弟基地以南的机场开始运作，侦察出露头的岩石和毅力号火星车科学团队感兴趣的其他地质特征。 “很少有人认为我们能成功飞行第一次，更不用说飞到第五次了。没有人想到我们能走这么远。”喷气推进实验室机智号团队负责人泰迪·策纳托斯说。在积累超过半小时高空飞行的过程中，机智号经受住了八个月的严寒，并在九个独特的火星机场中运行。这架飞机的持续运行证明了我们小型运营团队的设计稳健、勤奋和热情。” 第十八次飞行第十八次飞行计划不早于今天（12月15日）起飞，机智号将以5.6英里/小时（2.5米/秒）的速度在125秒内再飞行754英尺（230米）。新机场靠近塞塔的北部边界，这将是该旋翼机在火星上的第10个机场。喷气推进实验室预计将不早于今天下午晚些时候收到此次飞行的数据。与之前的努力一样，第十八次飞行将突破机智号无线电范围和性能的极限。为了使其在整个着陆过程中保持链路的最佳机会，火星直升机小组修改了飞行顺序，以低数据速率模式进行通信，这将为无线电链路提供额外的信号强度提升。 “如果我们在着陆时失去了无线电连接，可能需要几天或几周的时间，才能让机智号和毅力号之间的视线改善到足以尝试进行一次通信。”策纳托斯说。“虽然推迟我们的飞行后数据分析会带来不便，但这并非意外，在未来几周，我们将继续在具有挑战性的地形上操作，这将成为新的常态。” 关于机智号的更多信息机智号火星直升机由喷气推进实验室建造，该实验室还为NASA总部管理该技术示范项目。它得到了NASA科学、航空和空间技术任务理事会的支持。NASA位于加利福尼亚硅谷的艾姆斯研究中心和位于弗吉尼亚州汉普顿的NASA兰利研究中心在机智号的开发过程中提供了重要的飞行性能分析和技术援助。AeroVironmentInc.、Qualcomm和SolAero还提供了设计协助和主要飞行部件。洛克希德空间公司设计并制造了火星直升机输送系统。在NASA总部，戴夫·拉威利是机智号火星直升机的项目主管。关于毅力号的更多信息毅力号火星任务的一个关键目标是天体生物学，包括寻找古代微生物生命的迹象。火星车将描绘火星的地质和过去的气候，为人类对这颗红色星球的探索铺平道路，并成为第一个收集和储存火星岩石和风化层（破碎的岩石和灰尘）的任务。随后，NASA与欧洲航天局（ESA）合作，将向火星发送航天器，从火星表面收集这些密封样本，并将其送回地球进行深入分析。火星2020毅力号任务是NASA月球到火星探索方法的一部分，其中包括阿尔忒弥斯登月任务，这将有助于为人类探索这颗红色星球做准备。喷气推进实验室由加利福尼亚州帕萨迪纳市的加州理工学院为NASA管理，负责建造和管理毅力号火星车的运行。如欲了解有关机智号的更多信息，请访问： https://mars.nasa.gov/technology/helicopter 如欲了解有关毅力号的更多信息，请访问： mars.nasa.gov/mars2020/ 参考来源： https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-s-ingenuity-mars-helicopter-reaches-a-total-of-30-minutes-aloft

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观星指南（2021.12）

ByNASA中文 2021年12月4日2021年12月4日

12月的天空会发生什么？傍晚的亮点，捕捉彗星的机会，以及一年一度的双子座流星。影像来源：NASA/JPL-Caltech 翻译：灼眼的粉丝 12月6日至10日，日落后向西看，月亮依次拜访金星、土星和木星。在这一周的每个晚上，当月亮出现在天空中更高的位置时，它的月牙就会逐渐变圆。 12月6日至10日，月亮在日落后的每个晚上依次拜访金星、土星和木星。影像来源：NASA/JPL-Caltech 不过，趁着这段时间，享受一下作为昏星的耀眼的金星的景色吧。在这个月里，被云层覆盖的邻星将越来越靠近地平线，对我们大多数人来说，它们在新年之前它们就会消失。近邻行星将在1月下旬以日出前的晨星的形式再次出现，它们直到明年12月才会回到傍晚的天空中。接下来的12月，有一颗最近发现的彗星正在进入内太阳系，可能值得尝试观察。这颗彗星被称为李奥纳多彗星，它将在12月12日到达离地球最近的位置，几周后它将到达离太阳最近的距离。天空图显示了12月1日至10日日出前2小时，李奥纳多彗星在东方的位置。可能需要用双筒望远镜来观察这颗彗星。影像来源：NASA/JPL-Caltech 众所周知，彗星的亮度和能见度很难预测。据预测，李奥纳多彗星的亮度将达到峰值，这可能需要双筒望远镜才能观测到。有可能它的亮度足以用肉眼看到，但对于彗星来说，你真的永远不知道。在12月的前几周，可以在日出之前在东方发现李奥纳多彗星在大角星和北斗七星柄之间穿过。它接近地平线的时间正好是它最接近地球的时候，这意味着它可能会更亮，但更难以观测。然后在12月14日左右，太阳下山后的一段时间内李奥纳多彗星将转为晚间天体，因为它再次开始了远离太阳的漫长旅程，亮度逐渐减弱。最后，双子座流星雨是每年12月天空的一个亮点。今年的流星雨在12月13日和14日的夜间达到高峰。除了天气因素外，月亮的相位通常是决定流星雨在某一年是否有良好的观赏效果的主要因素。今年，在双子座流星雨的高峰期月亮将接近80%满月，这并不理想。然而，无论你在哪里，明亮的月亮都会在凌晨2点左右落下，在黎明前有几个小时可以观看流星。显示双子座流星出现的天空区域的天空图。今年的流星雨在12月14日早上月亮落下后观测效果最好。影像来源：NASA/JPL-Caltech 这些流星似乎是从双子座放射出来，你可以在西边高处找到双子座。虽然每年大部分的流星雨都是由地球穿过尘埃大小的彗星碎片颗粒造成。双子座流星雨是少数几个由穿过地球轨道的小行星碎片造成的流星雨之一。在本例中，那颗小行星被称为法厄同。最近NASA的科学家们分享了一些发现，这些发现表明小行星和彗星之间的区别可能没有我们意识到的那么明显。在法厄同上汽化钠的作用与在彗星上汽化冰的作用相同。无论你是否看到了李奥纳多彗星还是法厄同小行星上的流星，它们都在提醒我们地球和太阳系其他部分之间的深层联系，我们发现这些联系是因为我们不断追寻不断探索。以下是12月的月相。影像来源：NASA/JPL-Caltech 你可以在NASA.gov上了解NASA所有探索太阳系和太阳系以外的所有任务。我是来自NASA喷气推进实验室的普雷斯顿·戴奇斯，以上就是12月份的天象。参考来源： https://solarsystem.nasa.gov/resources/2671/whats-up-december-2021/

NASA·每日一图

拍摄火星

ByNASA中文 2021年12月3日2021年12月3日

NASA’s Curiosity Mars rover used its black-and-white navigation cameras to capture panoramas of this scene at two times of day. This was the view at 8:30 a.m. local Mars time on Nov. 16, 2021 (the 3,299th Martian day, or sol, of the mission) and again at 4:10 p.m. local Mars time. The two times of day provided contrasting lighting conditions that brought out a variety of landscape details. NASA的好奇号火星车每天两次使用黑白导航摄像机拍摄这一场景的全景。这是火星当地时间2021年11月16日上午8时30分(第3299个火星日)和当地时间下午4时10分的景象。一天中两次时间提供了对比鲜明的光照条件，带来了各种各样的景观细节。 Image Credit: NASA/JPL-Caltech 图片来源：NASA/JPL加州理工学院

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毅力号拍摄到火星直升机具有挑战性的飞行

ByNASA中文 2021年11月19日2021年11月19日

2021年9月4日，NASA毅力号火星车上的Mastcam-Z仪器的视频拍摄到了该机构的机智号火星直升机的第13次飞行的特写镜头。视频来源：NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS 最近9月飞行的下行图像，让火星车成像团队将一段旋翼飞行器表现近乎完美的视频整合在一起。 NASA毅力号火星车9月4日拍摄的机智号火星直升机第13次飞行的视频，提供了迄今为止最详细的旋翼机的运行情况。机智号目前正在为其第16次飞行做准备，计划不早于11月20日星期六进行，但160.5秒的第13次飞行是机智号最复杂的飞行之一。它涉及飞入“Séítah”地质特征内的各种地形，并为火星车团队从多个角度拍摄露头的图像。从26英尺（8米）的高度获取的图像，补充了第12次飞行期间收集的图像，为毅力号的科学家和火星车驾驶员提供了宝贵的见解。由火星车的双摄像头Mastcam-Z拍摄，第13次飞行的一个视频片段显示了4磅（1.8公斤）的旋翼飞机的大部分飞行轮廓。另一个视频提供了起飞和降落的特写镜头，这是一项科学观测的一部分，旨在测量直升机产生的尘埃羽流。 “Mastcam-Z的价值在这些视频剪辑中真正体现出来，”NASA南加州喷气推进实验室Mastcam-Z仪器的副首席研究员贾斯汀·马基说。“即使在300米[328码]之外，我们也能通过Mastcam-Z的‘右眼’拍摄到起飞和降落的精彩特写。虽然在通过‘左眼’拍摄的广角视野中，直升机只是一个小斑点，但它让观众很好地感受到了机智号正在探索的环境的大小。” 在起飞过程中，机智号掀起了一小缕灰尘，右边的相机或 “眼睛 “拍摄到了在上升过程中向直升机右侧移动。在最初爬升到计划的最大高度26英尺（8米）后，直升机会做一个小的自旋动作，将彩色摄像机对准目标。然后，机智号俯冲，让旋翼的推力开始在稀薄的火星空气中水平移动，然后移动到屏幕外。之后，旋翼直升机返回并降落在起飞地点附近。该团队瞄准了一个不同的着陆点——离起飞约39英尺(12米)——以避免在第12次飞行完成时降落在沙地上的涟漪。 2021年9月4日，NASA毅力号火星车上的Mastcam-Z仪器的视频片段提供了机智号火星直升机第13次飞行的全景透视图。影像来源：NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS 尽管从Mastcam-Z的左眼看去，直升机的画面比右眼少，火星的画面多，但这个广角让人看到了机智号团队为确保飞行成功而进行编程的独特方式。 “我们从陨石坑底部起飞，飞过一条高高的山脊线，然后进入Séítah，”喷气推进实验室的独创性首席飞行员霍华德·格里普说。“由于直升机的导航过滤器更喜欢平坦的地形，我们在山脊线附近编入了一个航点，直升机在那里减速并盘旋片刻。我们的飞行模拟表明，这个小小的’喘息’将帮助直升机在巨大的地形变化中保持其方向。直升机在回去的路上也是这样。能亲眼看到这种情况的发生真是太棒了，它加强了我们建模的准确性和我们对如何最佳操作机智号的理解。” 广角视图也显示了机智号如何在飞行过程中保持高度。在最初上升到26英尺(8米)高度后，直升机向东北方向的山脊线飞行时，激光测高仪记录下了地面高度的变化。机智号会自动调整，在接近山脊时稍微上升，然后下降到比起伏的表面高出26英尺(8米)。一旦它向右飞出视野，机智号就会用它的彩色相机收集10张岩石露头的图像，然后返回到画面中，回到目标位置。在第13次飞行之后，机智号和NASA的其他火星探测器在10月的火星太阳合相期间安静了下来，那时火星和地球在太阳的两端，阻碍了大多数通信。在合相之后，机智号在进行第15次飞行前进行了一次短暂的实验性飞行测试，开始了返回“莱特兄弟基地”附近的多飞行旅程，这是它在4月份的出发点。有关机智号的更多信息机智号火星直升机由喷气推进实验室建造，喷气推进实验室还为NASA总部管理其扩展任务期间的操作演示活动。它得到了美国宇航局科学、航空研究和空间技术任务局的支持。NASA位于加州硅谷的艾姆斯研究中心和位于弗吉尼亚州汉普顿的兰利研究中心在机智号的开发过程中提供了重要的飞行性能分析和技术援助。AeroVironment Inc.、高通和SolAero也提供了设计协助和主要工具组件。洛克希德马丁航天公司设计并制造了火星直升机运送系统。有关毅力号的更多相关信息毅力号任务在火星上的主要目标是天体生物学，包括寻找古微生物生命的迹象。毅力号将对火星的地质和过去的气候进行表征，为未来人类探索红色星球铺平道路，除此之外，毅力号任务还是第一个收集和储存火星岩石和风化层样本的任务。 NASA将与欧洲空间局合作进行后续的飞行任务，送探测器前往火星，从火星表面收集暂时缓存的样本，然后将它们返回地球进行进一步的分析。喷气推进实验室由位于加利福尼亚州帕萨迪纳市的加州理工学院为NASA代为管理，毅力号的建造和运营管理由喷气推进实验室负责。如欲了解毅力号火星探测任务的更多相关信息，请访问： nasa.gov/perseverance 以及 mars.nasa.gov/mars2020/ 参考来源： https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-s-perseverance-captures-challenging-flight-by-mars-helicopter

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观星指南（2021.11）

ByNASA中文 2021年11月6日2021年11月6日

影像来源：NASA/JPL-Caltech 翻译：灼眼的粉丝 11月的天空会发生什么？日落行星，月偏食和冬季恒星的回归。从11月6日到11日，日落后，月亮在西南偏南掠过金星、土星和木星。特别是如果你在11月7日走出去看一看，你会发现四天大的新月离金星只有2度。应该很漂亮，所以不要错过它。 11月7日日落后的星空图，显示金星与西南方向的新月只有2度的距离。影像来源：NASA/JPL-Caltech 而从现在到12月初，你会发现木星和土星每晚都会离金星更近一点。月偏食即将到来，将于11月18日和19日夜间发生，届时月球将滑入地球的阴影中几个小时。如果天气允许，在月食期间月亮出现在地平线上方的任何位置都可以看到月食。根据你所在的时区，它会在晚上早些时候或晚些时候发生。显示11月18日至19日月偏食能见度的地图。越暗的区域表明能见度越高。查看你附近的能见度详情。影像来源：NASA/JPL-Caltech 这是地球上至少可以看到部分月食的区域，包括北美和南美、东亚、澳大利亚和太平洋地区。因此请查看您所在地区的能见度时间。对于美国东海岸的观测者来说，月偏食在凌晨2点后开始，在凌晨4点达到最大值。对于西海岸的观测者来说，这意味着晚上11点后开始，在凌晨1点达到最大值。月偏食可能不像月全食那样壮观，月全食是月球完全被地球的阴影所覆盖，但月偏食发生的频率更高。这意味着我们有更多的机会见证太阳系的微小变化，这些变化有时就发生在我们的眼前。整整一个月，如果你熬夜，凝视东方，你会发现一些熟悉的伙伴已经开始在深夜升起。北方冬季天空中熟悉的恒星正在回归，它们在深夜升起，在黎明时分高悬在南方。星空图显示了NASA最近发射的露西航天器将访问的几颗特洛伊小行星的位置。它们太暗了，没有大型望远镜无法看到，但它们在天空中的位置靠近昴宿星团。影像来源：NASA/JPL-Caltech 你会发现昴宿星团引领着金牛座和猎户座，紧随其后的是天空中最亮的恒星——天狼星，它们都回来陪伴我们度过北半球的漫长冬夜。对于那些在南半球的人来说，随着那里的春天让位于夏天，他们会在较短的夜晚陪伴您。本月关于昴宿星团的一个有趣的说明是，NASA的露西任务将要访问的8颗小行星中，有几颗就位于天空的这一部分。露西航天器于2021年10月16日星期六在佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地从41号航天发射场发射升空。图片来源：NASA/Bill Ingalls 露西航天器于10月16日发射升空，执行其为期12年的任务，访问一群被称为特洛伊的特殊小行星。特洛伊小行星共享木星的轨道，其中一组在木星的前面，另一组在木星的后面。露西将是探索这一独特小行星群的第一个太空任务，为我们太阳系的形成和早期历史提供新的见解。以下是十一月的月相。影像来源：NASA/JPL-Caltech 你可以在NASA.gov上了解NASA所有探索太阳系和太阳系以外的所有任务。我是来自NASA喷气推进实验室的普雷斯顿·戴奇斯，以上就是11月份的天象。参考来源： https://solarsystem.nasa.gov/skywatching/whats-up/

NASA·每日一图

火星样品返回的艺术家概念图

ByNASA中文 2021年10月20日2021年10月20日

This illustration shows a concept for a set of future robots working together to ferry back samples from the surface of Mars collected by NASA’s Mars Perseverance rover. 这幅插图显示了一组未来的机器人协同工作，从火星表面运回由NASA的火星毅力号火星车收集的样本的概念。 NASA and the European Space Agency (ESA) are solidifying concepts for a Mars sample return mission that would seek to take the samples of Martian rocks and other materials being collected and stored in sealed tubes by NASA’s Mars Perseverance rover and return the sealed tubes to Earth. NASA和ESA正在巩固火星样本返回任务的概念，该任务将寻求获取由NASA的火星毅力号火星车收集并储存在密封管中的火星岩石和其他材料的样本，并将密封管送回地球。 According to the current concept, NASA would deliver a Mars lander in the vicinity of Jezero Crater, where Perseverance (left) will have collected and cached samples. The Sample Retrieval Lander (right) would carry a NASA rocket (the Mars Ascent Vehicle), along with ESA’s Sample Fetch Rover (center)…

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听听毅力号火星车记录的火星声音

ByNASA中文 2021年10月19日2021年10月19日

这幅NASA毅力号火星车的插图显示了其两个麦克风的位置。影像来源：NASA/JPL-Caltech 六轮航天器上的两个麦克风为科学家和工程师探索这颗红色星球的方式增添了新的维度。多亏了NASA毅力号火星车上的两个麦克风，这项任务记录了近5个小时的火星阵风，火星车车轮碾过沙砾的嘎吱声，以及探测器移动手臂时马达发出的嗡嗡声。这些声音让科学家和工程师能够以新的方式体验这颗红色星球——并且邀请每个人都来聆听。 “就好像你真的站在那里一样，”在法国法国天体物理学和行星学研究所研究麦克风数据的行星科学家巴普蒂斯特·奇德说。 “火星的声音具有强烈的低音振动，所以当你戴上耳机时，你能真正感受到它。我认为麦克风将成为未来火星和太阳系科学的重要资产。” 这些商业级的麦克风与NASA毅力号火星车底盘上的一个麦克风相似。影像来源：由DPA提供毅力号是第一个使用专用麦克风录制红色星球声音的航天器——这两个麦克风都是市售的现成设备。其中一个安装在火星车底盘的一侧；另一个麦克风位于毅力号的桅杆上，作为SuperCam激光仪器对岩石和大气层调查的补充。 NASA的毅力号火星车携带两个麦克风，直接记录红色星球上的声音，包括机智号直升机和火星车本身的工作。这些录音首次提供了一种体验火星的新方式。影像来源：NASA/JPL-Caltech 车身麦克风由NASA位于南加州的喷气推进实验室提供，而SuperCam仪器及其麦克风则由位于新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯国家实验室（LANL）和法国国家空间研究中心（CNES）下属的一个研究实验室联盟提供。太空麦克风时代超级摄像机通过激光对岩石和土壤进行研究，然后用摄像机分析产生的水蒸气。由于每个目标的激光脉冲高达数百次，记录这些脉冲声音的机会迅速增加：麦克风已经记录了超过25000次激光射击。其中一些录音让科学家了解了火星大气的变化。毕竟，声音在空气中是通过振动传播的。在毅力号的桅杆上，SuperCam麦克风是监测“微湍流”（空气中的微小变化）的理想位置，并补充了火星探测器的专用风传感器，后者是一套大气工具的一部分，称为MEDA，是火星环境动力学分析仪的缩写。 MEDA的传感器对风速、压力和温度进行每秒一到两次采样，每次采样时间长达两小时。另一方面，SuperCam的麦克风可以在几分钟内以每秒20,000次的速度提供类似的信息。 NASA的毅力号火星车携带了两个商用级麦克风，包括其桅杆上的这一个。桅杆上的麦克风是SuperCam仪器的一部分。影像来源：NASA/JPL-Caltech “这有点像将放大镜与放大100倍的显微镜相比较，”MEDA的主要研究者，马德里国家航空技术研究所天体生物学中心的何塞·罗德里格斯-曼弗雷迪说。“从气象科学家的角度来看，每个角度——细节和背景——都是相辅相成的。” 麦克风还可以研究声音在火星上如何传播。由于火星的大气层密度比地球小得多，科学家们知道，高音调的声音尤其难以听到。4月30日，机智号直升机在262英尺(80米)的高空进行第四次飞行，麦克风捕捉到直升机旋翼的嗡嗡声时，一些不确定他们能否听到任何声音的科学家感到惊讶。来自直升机音频的信息使研究人员能够消除为预测声音在火星上如何传播而开发的三个模型中的两个。 NASA的毅力号火星车携带了两个商用级麦克风，包括其底盘上的这个。影像来源：NASA/JPL-Caltech “火星上的声音传播的距离比我们想象的要远得多，”尼娜·兰扎说。“它向您展示了进行现场科学的重要性。” 声音检查太空探索的另一个方面也可以从音频维度中受益：航天器维护。工程师们用摄像机监测好奇号火星车的车轮磨损情况和洞察号太阳能电池板上积聚的灰尘。有了麦克风，他们还可以检查航天器的性能，就像机械师听汽车引擎的声音一样。毅力号团队正在收集大量的从火星车底盘麦克风上录制的录音，这个麦克风的位置很好，可以听到车轮和其他内部系统的声音。虽然目前还没有足够的记录来检测任何变化，但随着时间的推移，工程师们可能能够仔细研究这些数据，并识别出细微的差异，比如进入某个特定车轮的额外电流。这将增加他们已经监测航天器健康状况的方式。 “我们很愿意经常听到这些声音，”毅力号在喷气推进实验室负责机器人操作的首席工程师万迪·维尔玛说。“我们经常在地球上的测试火星车上监听声音模式的变化，这可能表明有一个问题需要关注。” 关于任务的更多信息毅力号在火星上的任务的一个关键目标是天体生物学，包括寻找古代微生物生命的迹象。火星车将描述火星的地质和过去的气候特征，为人类探索红色星球铺平道路，并成为第一个收集和储存火星岩石和风化层（破碎的岩石和灰尘）的任务。随后，NASA将与ESA合作，向火星发射航天器，从火星表面收集这些密封的样本，并将它们送回地球进行深入分析。火星2020毅力号任务是NASA从月球到火星探索方法的一部分，其中包括对阿尔忒弥斯登月任务，这将有助于为人类探索红色星球做准备。喷气推进实验室由加利福尼亚州帕萨迪纳市的加州理工学院为NASA管理，负责建造和管理毅力号火星车的运营。如欲了解有关毅力的更多信息，请访问： mars.nasa.gov/mars2020/ 和 nasa.gov/perseverance 参考来源： https://www.nasa.gov/feature/jpl/hear-sounds-from-mars-captured-by-nasa-s-perseverance-rover

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随着第一批火星样本的打包，毅力号开始了非凡的样本返回任务

ByNASA中文 2021年10月15日2021年10月15日

美国国家航空航天局（NASA）和欧洲航天局（European Space Agency, ESA）正在开展一项活动，将火星样本送回地球。 9月1日，NASA的毅力号火星车展开了它的机械臂，将一个钻头放在火星表面，并向下钻了大约2英寸（6厘米），以提取一个岩石核心。火星车后来将岩芯密封在样本管内。这一历史性事件标志着航天器首次从另一颗行星收集岩石样本，这些样本可以由未来的航天器返回地球。火星样本返回是一个多任务活动，旨在检索坚毅号将在未来几年内收集的岩心。目前处于概念设计和技术开发阶段，该活动是航天史上最雄心勃勃的努力之一，涉及多个航天器、多次发射和几十个政府机构。 “自20世纪80年代以来，从火星返回样本一直是行星科学界的优先事项，而最终实现这一目标的潜在机会释放出了一股创造力。”位于华盛顿NASA总部的NASA火星探索计划首席科学家迈克尔迈耶（Michael·Meyer）说。在这张来自NASA毅力号火星车的采样和缓存系统相机（称为CacheCam）的图片中，可以看到火星岩石的第一个钻孔样品（中间位置）在钛合金样品采集管内。这张图片拍摄于2021年9月6日（任务的第194个火星日），在此之前，该系统将金属帽连接并密封在管道上。拍摄这张照片是为了使岩芯样本能够聚焦。样品周围的暗环是样管内壁的一部分。围绕着样品管和样品的明亮的金色环是“轴承圈”，这是一个不对称的法兰，一旦取芯钻头钻到岩石上，就会帮助剪切样品。这张图片中最外面的斑驳的棕色圆盘是漫游车自适应贮藏组件中的样品处理臂的一部分。影像来源：NASA/JPL-Caltech 在地球上分析样本——而不是将任务分配给火星表面的火星车——的好处是，科学家们可以使用多种尖端实验室技术，这些技术太大，太复杂，无法送到火星上。而且他们可以在实验室中更快地进行分析，同时提供更多关于火星上是否曾经存在生命的信息。 “从我还是研究生的时候，我就梦想着有火星样本来分析。”由美国宇航局位于南加州的喷气推进实验室管理的火星样本返回计划首席科学家米纳克什·瓦德瓦（Meenakshi Wadhwa）说。“收集这些记录充分的样本，最终将使我们能够在样本返回后在地球上最好的实验室对它们进行分析。” 火星样本返回将涉及几个第一次，旨在解决一个悬而未决的问题：除了地球之外，生命是否在太阳系的任何地方扎根？美国宇航局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心的天体生物学家丹尼尔·格拉文（Daniel Glavin）说：“我的整个职业生涯都在努力寻找机会来回答这个问题。” 格拉文正在帮助设计系统，以保护火星样本在从火星到地球的整个旅程中免受污染。从火星上收集样本并将其带回地球将是一项历史性的任务，它始于2020年7月30日NASA毅力号火星车的发射。毅力号在2021年9月收集了它的第一批岩芯样本。火星车将把它们留在火星上，供未来的任务取回并送回地球。NASA和ESA正在为这个拟议的火星样本返回活动巩固概念。目前的概念包括一个着陆器，一个取物漫游器，一个将样本容器发射到火星轨道的上升飞行器，以及一个带有有效载荷的回收航天器，用于捕获和保存样本，然后将它们送回地球，在无人居住的地区着陆。影像来源：动画来源：NASA/JPL-Caltech, ESA, NASA/GSFC and NASA/GRC. 技术援助：James Tralie, NASA Goddard. 音乐来源：Axel Coon and Ralf Goebel of Universal Production Music. 与ESA合作开发的火星样本返回任务将要求自动从火星表面发射一枚装满宝贵的地外货物的火箭。工程师需要确保火箭的轨道与绕火星飞行的航天器的轨道一致，这样样本舱才能被转移到轨道器上。然后，轨道飞行器将把样本舱送回地球，科学家们将在那里等待将样本舱安全装载，然后将其运送到一个安全的生物危害设施，该设施目前正在开发中。在将火星样本带到地球之前，科学家和工程师必须克服几个挑战。下面我们来看看其中一个：保护地球免受火星侵袭保持样本在化学上的原始状态，以便在地球上进行严格的研究，同时对其存储容器采取极端的消毒措施，以确保没有任何危险的物质被运送到地球，这是一项让火星样品返回真正前所未有的任务。数十亿年前，这颗红色星球可能拥有舒适的生命环境，在温暖潮湿的环境中茁壮成长。然而，根据来自火星轨道器、着陆器和火星车数十年的数据，NASA极不可能带回带有活火星生物的样本。相反，科学家们希望找到有机物的化石或其他古代微生物生命的迹象。尽管将任何生物带到地球的风险很低，但出于谨慎的考虑，NASA采取重大措施，以确保火星样本在整个旅程中保持安全密封。在整个耶泽罗陨石坑收集岩芯并将其放置在主要由钛（世界上最坚固的金属之一）制成的样品管里，毅力号将样品管紧紧地密封，以防止哪怕是最小的颗粒也不会意外释放。然后，这些样品管被储存在火星车的腹部，直到NASA决定将它们投放到火星表面的时间和地点。样本返回任务将包括一个ESA样本收集探测器，该探测器将于本十年晚些时候从地球发射，以拾取毅力号收集的样本。位于俄亥俄州克利夫兰的NASA格伦研究中心的工程师们正在设计取样车的车轮。该火星车将把样本转移到喷气推进实验室开发的着陆器上。着陆器上的机械臂将把样品装入一个火箭的顶端，该火箭由位于阿拉巴马州亨茨维尔的NASA马歇尔空间飞行中心设计。火箭将把样本舱送到火星轨道，ESA的轨道飞行器将在那里等待接收样本舱。在轨道飞行器内部，太空舱将准备通过由NASA戈达德领导的团队开发的有效载荷运送到地球。这一准备工作包括将样品舱密封在一个干净的容器内，以捕获任何火星物质，对密封密封进行消毒，并在返回地球之前使用戈达德研发的机械臂将密封容器放入地球返回舱中。该图展示了一组未来机器人协同工作的概念，用于将NASA的毅力号火星车在火星表面收集的样本运回地球。图片来源：NASA/ESA/JPL-Caltech NASA工程师的主要任务之一是找出如何密封和消毒样本容器，同时又不破坏里面岩芯的重要化学特征。该团队目前正在测试的技术之一是钎焊技术，该技术将金属合金熔化成液体，基本上将金属粘合在一起。钎焊可以在足够高的温度下密封样品容器，以消毒可能留在缝隙中的任何灰尘。 “我们现在最大的技术挑战之一是，在距离约1000华氏度（或538摄氏度）熔化的金属几英寸远的地方，我们必须将这些非凡的火星样本保持在它们在火星上可能经历的最热温度以下，即约86华氏度（30摄氏度），”戈达德系统工程师布伦丹·费汉（Brendan Feehan）说，该系统将捕获、容纳样本，并通过ESA的轨道飞行器运送到地球。“我们的钎焊解决方案的初步测试结果证实了我们走在正确的道路上。” 费汉和他的同事们精心设计，只允许在需要进行钎焊的地方加热，从而限制热量流向样品。此外，工程师可以用一种材料将样品隔离起来，这种材料会吸收热量然后非常缓慢地释放热量，或者他们可以安装导体，将热量从样品中带走。格莱文说，无论团队开发出何种技术，都将不仅对火星样本至关重要，对未来前往木卫二或土卫二的样本返回任务也至关重要。“在那里，我们可以收集并返回可能含有活外星生物的新鲜海洋羽流样本。所以我们需要解决这个问题。” NASA为消除对地球的有害污染风险所做的严格努力可以追溯到1967年的国际《外层空间条约》，该条约呼吁各国防止地球生物体污染天体，并防止返回的样本污染地球。为了安全地将火星样本送回地球，NASA不仅与ESA合作，而且还与至少19个美国政府部门和机构合作，包括美国疾病控制和预防中心和美国国土安全部。

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毅力号为耶泽罗陨石坑的含水历史提供了更多信息

ByNASA中文 2021年10月9日2021年10月9日

在这张由毅力号火星车的Mastcam-Z仪器于2021年4月17日拍摄的图片中，可以看到科学团队称之为“Scarp a”的悬崖。影像来源：NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS 来自NASA在红色星球上的最新六轮车的图片表明，该地区曾经历过严重的洪水事件。 NASA毅力号火星车科学团队的一篇新论文详细介绍了耶泽罗陨石坑现已干涸的湖泊的水文循环，这比最初认为的更加复杂和有趣。这些发现是基于火星车提供的长而陡峭的斜坡的详细图像，这些斜坡被称为悬崖，或者说是三角洲上的陡崖，这些斜坡是由很久以前为陨石坑湖泊提供水源的一条古河口的沉积物积累而成。这些图像显示，数十亿年前，当火星的大气层厚到足以支持水在其表面流动时，耶泽罗的扇形河流三角洲经历了晚期的洪水事件，将岩石和碎片从陨石坑外的高地带入其中。这张沿着火星耶泽罗陨石坑三角洲的悬崖或陡坡的图像是由毅力号火星车的Mastcam-Z仪器的数据生成。顶部的插图是由远程显微成像仪提供的特写图像，该成像仪是SuperCam仪器的一部分。影像来源：NASA/JPL-Caltech/LANL/CNES/CNRS/ASU/MSSS 由火星车的左右Mastcam-Z相机以及它的远程微观成像仪（RMI，SuperCam仪器的一部分）拍摄，它们还提供了火星车最适合寻找岩石和沉积物样本的地方，包括那些可能含有有机化合物和其他生命曾经存在的证据。火星车团队长期以来一直计划访问三角洲，因为它有可能藏有古代微生物生命的迹象。该任务的主要目标之一是收集可由多任务火星样本返回工作带回到地球的样本，使科学家能够用强大的实验室设备分析这些材料，这些设备太大，无法带到火星上。这篇关于毅力号悬崖图像的论文于2021年10月7日在《科学》杂志上在线发布，这是第一项利用火星车于 2月18日着陆后获得的数据发表的研究。这张带注释的图像显示了NASA的毅力号火星车（右下）、“科迪亚克”山丘（左下）和沿耶泽罗陨石坑三角洲的几个著名的陡峭堤岸（被称为悬崖或陡坡）的位置。影像来源：NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/USGS 毅力号的“科迪亚克”时刻在拍摄图像时，悬崖位于火星车的西北部，距离大约 1.2 英里（2.2 公里）。在火星车的西南部，在大约相同的距离处，有另一块突出的岩石露出地面，团队称之为“科迪亚克”。在其古老的过去，科迪亚克位于三角洲的南部边缘，这在当时应该是一个完整的地质结构。在毅力号抵达之前，科迪亚克只从轨道上得到过图像。从表面上看，火星车的Mastcam-Z和RMI图像首次揭示了沿科迪亚克东面的地层——岩层的顺序和位置，它提供了关于地质沉积的相对时间的信息。那里的倾斜和水平分层是地质学家在地球上看到的河流三角洲。 “以前从未在火星上看到过保存得如此完好的地层。”论文的主要作者法国南特平面与地球动力学实验室的毅力科学家尼古拉斯·曼戈尔德（Nicolas Mangold）说。“这是关键的观测结果，使我们能够彻底确认耶泽罗湖和河流三角洲的存在。在我们到达三角洲的几个月前，更好地了解水文情况，将会给我们带来巨大的回报。” 虽然科迪亚克的结果很重要，但最让探测器科学团队感到惊讶的是东北方陡坡的图像。这张“科迪亚克”的照片是由毅力号的Mastcam-Z 仪器于2021年2月22拍摄，它是火星耶泽罗陨石坑内被称为三角洲的扇形沉积物沉积物的残余物。影像来源：NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS 移动的巨石这些陡坡的图像显示，其下半部的层次结构与科迪亚克的类似。但在每一处陡峭的岩壁上方，Mastcam-Z和RMI拍摄到了石头和巨石。曼戈尔德说:“我们在陡坡上看到了明显的岩层，其中包含直径达5英尺(1.5米)的巨石，我们知道它们不应该出现在那里。” 这些地层意味着，滋养三角洲的缓慢、蜿蜒的水道一定是被后来快速移动的山洪所改变。曼戈尔德和科学团队估计，运送巨石所需的急流——有些长达数十英里——必须以每小时4到20英里（6到30公里）的速度流动。 “这些结果也对选择岩石取样的策略产生了影响。”这篇论文的共同作者来自伦敦帝国理工学院的毅力号科学家桑吉夫·古普塔（Sanjeev Gupta）说。“三角洲底部颗粒最细的物质可能是我们找到有机物和生物特征证据的最佳选择。而顶部的巨石将使我们能够对古老的地壳岩石进行取样。这两者都是在火星取样返回之前对岩石进行取样和缓存的主要目标。” 这幅拼接图的注释版本显示了沿耶泽罗陨石坑的河流三角洲的四个突出的悬崖或陡坡（长而陡的斜坡）的位置。这些图像是在2021年4月17日由NASA的毅力号火星车上的Mastcam-Z仪器拍摄。影像来源：NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS 深度不断变化的湖泊在耶泽罗陨石坑以前的湖泊历史早期，它的水位被认为已经高到足以覆盖陨石坑的东部边缘，在那里的轨道图像显示了一条流出河道的遗迹。这篇新论文补充了这种想法，认为耶泽罗湖的大小随着时间的推移而大幅波动，在水体最终完全消失之前，它的水位上升和下降了数十码。虽然不知道这些水位的波动是由洪水还是更渐进的环境变化所造成，但科学团队已经确定，它们发生在耶泽罗三角洲历史的后期，当时湖面至少比湖的最高水平低330英尺（100米）。而且，该团队期待着在未来获得更多见解：该三角洲将是火星车团队明年即将进行的第二次科学活动的起点。 “更好地了解耶泽罗三角洲是了解该地区水文变化的关键，”古普塔说，“它可能为了解整个火星干涸的原因提供有价值的见解。” 关于毅力号的更多信息毅力号在火星上的任务的一个关键目标是天体生物学，包括寻找古代微生物生命的迹象。该火星车将描绘火星的地质和过去的气候特征，为人类探索红色星球铺平道路，并成为第一个收集和储存火星岩石和风化层的任务。随后的NASA任务将与ESA（欧洲航天局）合作，向火星发送航天器，从火星表面收集这些密封样品，并将其送回地球进行深入分析。火星2020毅力号任务是NASA月球到火星探索方法的一部分，其中包括阿耳忒弥斯登月任务，这将有助于为人类探索这颗红色星球做准备。喷气推进实验室由加利福尼亚州帕萨迪纳市的加州理工学院为NASA管理，负责建造和管理毅力号火星车的操作。如欲了解有关毅力的更多信息，请访问： mars.nasa.gov/mars2020/ 和 nasa.gov/perseverance 参考来源： https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-s-perseverance-sheds-more-light-on-jezero-crater-s-watery-past