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台湾宾果官网:美国宇航局计划将无人机飞向土星最大的月球泰坦寻找生命

对于其最新的行星科学任务,美国宇航局的目标是将一个飞行机器人降落在土星卫星土卫六的表面,这是寻找外星生命的最高目标。

蜻蜓将是此类的第一次努力。美国宇航局的汽车大小的四轴飞行器配备了能够识别大型有机分子的仪器,计划于2026年发射,于2034年到达目的地,然后飞往数百英里的多个地点。

“科学引人注目......并且任务是大胆的,”美国宇航局科学副主任托马斯·佐伯琴周四宣布。“我相信现在正是这样做的最佳时机。”

泰坦比水星更大,地理上也像地球一样多样。这个巨大的冰冷的月亮拥有厚厚的富含甲烷的大气层,冰山和太阳系中仅有地球上唯一的海面。但在土卫六上,河流和湖泊充满了晃动的液态碳氢化合物。如果月球确实有水,科学家们认为它存在于潜伏在冻结地壳下的地下海洋中。

这是一个完全不同于我们自己的世界,但“我们知道它拥有帮助生命形成所需的所有成分,”美国宇航局行星科学部主任洛瑞·格拉兹说。土卫六的复杂环和碳链是许多基本生物过程的基础,可能类似于地球上生命进化的基石。

蜻蜓将提供“发现早期地球上存在的过程的机会,甚至可能发现今天可能存在生命的条件,”Glaze说。

这是美国宇航局新前沿计划的第四项任务,该项目支持耗资不到10亿美元的中型行星科学项目。它遵循新视野号航天器的脚步,飞越冥王星和柯伊伯带对象MU69;小行星探险家OSIRIS-REx;目前正在绕木星运行的朱诺探测器。

这是自2017年12月以来一直在考虑的两个方案提案之一。另一个决定者是CAESAR任务,彗星天体生物学勘探SAmple返回,它将盘旋到彗星67P / Churyumov-Gerasimenko。那艘飞船将与巨大的太空岩石进行交流,从其表面吸取样品并于2038年11月将其返回地球。

蜻蜓将落在泰坦的赤道附近,在由固体碳氢化合物雪花组成的沙丘之间。它将由放射性钚的热量提供动力,就像美国宇航局的无畏火星探测器一样。但是有了8个转子,它可以覆盖比任何轮式机器人更远的距离 - 每跳9英里。

“在泰坦上飞行实际上更容易,”该任务的首席研究员约翰霍普金斯应用物理实验室研究员伊丽莎白海龟周四在新闻发布会上解释道。那个世界的大气层比地球大,而且它的引力很弱。

然而,该船必须能够自行操纵。来自地球的光信号需要43分钟才能到达泰坦,使得蜻蜓比标准无人机复杂得多。科学家必须开发一种导航系统,使航天器能够识别危险并自主飞行和着陆。

在飞行中,它将对Titan的朦胧氛围进行采样,并提供下方景观的航拍图像。但是,这项工艺是将大部分时间花在地面上,测试生物相关材料。

它的最终目的地是塞尔克火山口,这是一个古老的流星撞击的地方,科学家们已经发现了液态水,有机分子和能够促进化学反应的能量的证据。

Zurbuchen说,勇敢的设计促使NASA要求两个独立的团队检查任务计划,并评估该项目是否能够以允许的成本实际执行。最终,该机构认为该项目是可行的。

“虽然这是一种探索不同星球的新方式,但这实际上是地球上非常成熟的技术,”Turtle指出。“我们对Dragonfly的真正意义在于创新,而不是发明。”

自2005年以来,美国宇航局一直没有见过泰坦的表面,当时惠更斯探测器通过其朦胧的橙色云层落下,露出了一幅古怪的全景。这个奇怪的月球上的每个类似地球的特征都有一种化学上的异化。

科学家在“自然”杂志上报告说,“泰坦不是液态水,而是液态甲烷。”“土卫六没有硅酸盐岩石,而是冻结了水冰。而不是泥土,土卫六将碳氢化合物颗粒排出大气层。”

距离太阳近10亿英里,它的世界非常寒冷;在温和的一天,气温平均减去290华氏度。如果存在更多的氧气,那些丰富的碳氢化合物(汽油的主要成分)会很快被捕获。

所有甲烷 - 一种通常在几百万年内被阳光摧毁的分子 - 的存在对科学家来说是最有趣的。它的持久性表明了一些不断更新泰坦供应的过程。

他们现在认为泰坦的天气与地球上的天气非常相似 - 除了它的云是由碳氢化合物气体构成的,它的降水就像有机化合物的雨和雪一样。

乌龟周四表示,在生命进化和不可逆转地改变地球之前,泰坦在很多方面都与婴儿地球相似。

“泰坦只是一个完美的化学实验室,可以了解化学在生物化学步骤之前所发生的化学反应,”她说。

约翰斯·霍普金斯大学的行星科学家萨拉·赫斯特是蜻蜓科学与工程团队的成员,他曾将泰坦与一个宇宙厨房进行了比较,科学家在这里找到了生命的所有成分。

“但是当他们混在一起时,你不在那里,所以你不知道他们混在一起做什么。你不知道烤的时候会发生什么,”她在2017年说。

所有这些成分可能无关紧要。或者它们可能是“生活,因为我们不知道它”,她说 - 一种生物学,基于碳氢化合物,而不是水。

自惠更斯登陆以来的几年里,科学家们发现了更多的分子财富:带负电的分子与复杂的化学反应有关;可以构建氨基酸的氢,碳和氮环;和可以聚集在一起形成球形包膜的分子,就像围绕细胞的膜一样。

Hörst说:“我们非常确定Titan能够存在生活所需的所有广泛的大图片类别中的所有内容。”在某些时候它只是归结为,好吧,我们不应该去检查吗?“

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