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update: 2024/5/14
更新日期: 2024/5/14
origin: 2010/12/14
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盤點人類外星探索足跡：登月痕跡可存數百萬年
北京時間12月7日消息，據《連線》雜誌報道，人類在整個太陽系都留下了“到此一遊”的標記，從月球上的足跡到土衛六表面能量耗盡的漫遊車，我們在地外探索之旅的有形記錄堪稱“驕傲的徽章”──更不用提從事科研活動的獨特機遇了。美國約翰斯-霍普金斯大學應用物理學實驗室行星科學家傑夫・普雷希亞(Jeff Plescia)説：“除了好奇心驅使，這還可以令我們確切了解到所有月球樣本取自何方。”
普雷希亞利用月球勘測軌道飛行器(LRO)尋找人類在月球上留下的足跡或物品。不過，我們的軌跡不會永遠留在那裏。《地球物理學研究期刊》上的一篇新論文描述了火星孿生探測器“機遇”號和“勇氣”號留下的車轍痕跡如何被大風抹去，這種痕跡通常在一個火星年內就會消失。
領導實施這項研究的美國地質勘測局行星科學家保羅・蓋斯勒(Paul Geissler)説：“這是讓人覺得難堪的一件事。火星會在我們走後清理現場，接著迎來下一批造訪者。”以下即是一組我們人類在太陽系之旅中留下的看得見的痕跡。
1.火星漫遊車回望
#p1
一輛火星漫遊車回望曾經探索過的地方。
2.“勇氣”號車轍消失
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自2004年在古謝夫環形山著陸以來，“勇氣”號探測器的一舉一動便被火星軌道上的其他探測器所監視。雖然“勇氣”號的車輪寬度剛剛超過6英寸(約合15釐米)，但在2004年初火星環球勘測者拍攝的照片上，“勇氣”號著陸地周圍的車轍(箭頭標出的地方)清晰可見。然而，當天文學家再次研究火星勘測軌道飛行器HiRISE相機拍攝的相同區域的照片時，這些痕跡卻完全消失。有些被塵暴痕跡(下圖標“D”的地方)所取代。2006年晚些時候，在火星環球勘測者因故障與地面失去聯係以後，火星勘測軌道飛行器就取代了它的位置。
3.大風抹去“機遇”號車轍痕跡
#p3
“勇氣”號的孿生探測器“機遇”號在前者到達火星三周以後，在子午線平原(Meridiani Planum)著陸，它的活動同樣受到密切監控。雖然子午線平原的土壤沒像古謝夫環形山周圍被灰塵覆蓋的沙丘所展現的痕跡，但火星環球勘測者仍在2004年4月發現了“機遇”號車轍痕跡。它還捕捉到“機遇”號著陸地點、降落傘和熱遮罩(在“機遇”號穿過火星大氣時對其進行保護)、登陸火箭衝擊波效應以及“機遇”號探測器的照片。
然而，如下圖所示，到2006年，與“勇氣”號著陸地點的情況一樣，這些痕跡大部分也不見了。科學家認為，它們大多是由大風在持續一個火星年(相當於687個地球日)的過程中抹去的，而且裏面並沒有留下塵埃顆粒。
4.火星塵埃
#p4
2007年7月，一場波及整個火星的塵暴充分展示了火星大風的破壞力。在等待塵暴消失以前，“勇氣”號探測器在大概相當於地球上一個月的時間裏一動不動，期間，利用安裝在後面的相機拍攝了這些照片。由於風力過大，“勇氣”號的相機被灰塵所覆蓋。在最上面的那張圖，“勇氣”號的車轍痕跡非常清晰，但在22個火星日過去以後，它們被完全抹去，取而代之的是從別處吹過來的土壤。
5.“機遇”號車轍痕跡變化
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奇怪的是，“機遇”號車轍相比“勇氣”號更能承受同一場塵暴的侵襲。塵暴來襲時，“機遇”號停在“維多利亞”隕石坑邊緣，期間，火星勘測軌道飛行器HiRISE相機捕捉到多張照片。塵暴開始前，條狀黑沙覆蓋“維多利亞”隕石坑北部邊緣地帶(上圖左側)，但在塵暴臨近結束時完全消失(上圖中)。在接下來的幾個月，條狀黑沙又恢復正常，隕石坑內的黑色物質被吹到了邊緣。
在此過程中，我們可以看到“機遇”號的車轍痕跡，而根據HiRISE相機自2009年中拍攝的照片，這些痕跡仍清晰可見。蓋斯勒和同事認為，之所以出現這種狀況，是因為“機遇”號在活動期間，將黑色的赤鐵礦石推到了下面的土壤中，令車轍痕跡看上去比周圍更難填滿、覆蓋赤鐵礦石的地區更顯眼。蓋斯勒説：“沙層很容易就被吹走或被取代，而取代赤鐵礦石則不那麼容易。據我猜測，那些車轍痕跡雖然越來越不明顯，但仍能看到，直至承受更多侵蝕，那些赤鐵礦石完全消失。”