红色星球上的战线正在拉开。上周,来自全球200多名科学家齐聚洛杉矶,就向美国宇航局2020年火星探测器发送的最佳地点展开辩论。着陆点的选择将决定未来几十年的火星研究方向。
与“好奇号”探测器设计相似,这款尚未命名的探测器将配备最先进的仪器,并具有钻取岩石样本的能力。
探测器将把这些样本储存在火星的一个安全地点,直到未来的任务可以将其取回。当样本返回地球——或许在几年或几十年后——科学家们希望能找到生物信号,或古代生命的迹象。总而言之,NASA希望带回一套大约几盒粉笔大小的岩石。由于第二个任务并非板上钉钉,会议上的每一位科学家在投票时都被迫权衡返回的可能性。
“毫无疑问,我们之所以在2020年去火星,是因为我们想把样本带回来,”NASA的副局长Thomas Zurbuchen说。他是研讨会最后一天的惊喜嘉宾。“我认为这些样本将包含那些让我们夜不能寐的问题的答案。”
2020年火星着陆点
在2020年火星会议上辩论的四个着陆点是多年科学研究和争论的结晶。每个潜在地点的支持者都确信自己的地点是揭示生物信号的最佳选择。哥伦比亚山——以前被称为古塞夫陨石坑,是“机遇号”探测器的着陆点——保留着与地球上类似的火山热液喷口迹象,这些地方是微生物活动的温床。杰泽罗陨石坑带有古老湖泊和河流三角洲的迹象。东北席尔提斯包括火星上一些最古老的岩石——这些岩石形成于这颗行星可能拥有更宜居气候的时期。最后一个地点米德韦位于杰泽罗和席尔提斯之间,可能兼具两者的优点。
尽管哥伦比亚山在上次着陆点研讨会上得分不高,但NASA的样本返回指导委员会认为在那里发现生物信号的潜力使其有资格进入最终流程。“我们被反复告知,投票不具约束力,”亚利桑那州立大学教授Steve Ruff说。“这只是对过程的输入。”
Ruff是该指导委员会的成员,他发起了关于哥伦比亚山的讨论,使其被列入最终着陆点名单。整个星期,他都佩戴着一枚“我爱哥伦比亚山”的徽章。
该地区过去曾被称为古塞夫陨石坑——而陨石坑的名字并未改变。但Ruff说,将着陆点名称更改为哥伦比亚山是一次战略性的品牌重塑。由于“精神号”探测器已经遍历了古塞夫陨石坑,科学家们认为花费约20亿美元返回——当火星仍有如此多未被探索的区域——可能不会引起公众对新发现的渴望。因此,去年,该地点最热情的支持者——包括Ruff——决定将古塞夫着陆点命名为哥伦比亚山,以纪念附近的群山。
然而,新名称尚未完全被接受,会议上的大多数人仍然交替使用这两个词。在场许多人认为这种更名是出于政治动机——是为了讨好某个首选地点。对于一位职业生涯致力于研究特定地点的科学家来说,收集更多数据并深入探索该地点的奥秘的愿望非常强烈。
尽管会议上的许多人持怀疑态度,Ruff对该地点在最终选择中的机会仍然感到乐观,并认为他的团队的演示已经说服了一些犹豫不决的投票者。“我们提出了一个扎实的科学论证,”他说。
圣路易斯华盛顿大学行星地质学教授Ray Arvidsen是“精神号”任务的副首席研究员之一,但他对返回持谨慎态度。“古塞夫似乎是渐进式的进展,”Arvidsen说。“了解更多关于火星的广泛问题,最好通过另一个地点来解决。”

一个可能的解决方案是让2020年火星探测器从一个潜在着陆点驶向另一个喜欢的地点。(图片来源:NASA/JPL-Caltech)
NASA/JPL-Caltech
一个可能的解决方案是让2020年火星探测器从一个潜在着陆点驶向另一个喜欢的地点。(图片来源:NASA/JPL-Caltech)
激烈的讨论
在外人看来,整个研讨会有时可能显得剑拔弩张,但参与者们并不这么认为。“这种看起来很激烈的讨论源于兴奋,”德克萨斯大学奥斯汀分校的博士后研究员Tim Goudge说。“这是健康科学界的标志。”
本文采访的所有科学家都同意,这个过程——无论结果如何——都很重要。经过两天半的辩论,研讨会参会者进行了投票。排名最高的选择是一个混合任务,将穿越杰泽罗和米德韦之间28公里的距离,并在两个地点收集样本。虽然“精神号”只行驶了7.73公里,“机遇号”在NASA今年早些时候失去联系之前行驶了超过45公里。虽然这两款探测器都依靠太阳能,但2020年火星探测器与“好奇号”一样,将携带自己的燃料——放射性钚,从而延长其潜在寿命。
社区和科学委员会的建议将上报给NASA,NASA预计将在年底前公布最终的着陆点公告。对于火星科学家来说,新任务的到来时机再好不过了,因为在6月席卷火星的全球性沙尘暴之后,“机遇号”就一直失联。 “好奇号”仍在正常工作,但其运行时间已经远远超过了其668天的设计寿命,达到了1500多天。
“举办这些研讨会是对社区的一大贡献,”Goudge说。“但我并不羡慕那些做决定的人。”
到2021年2月探测器降落在火星时,所有分歧都将被抛诸脑后,整个社区将团结在选定的地点周围。“这里的几乎所有人都认为它们都很棒,”SETI研究所的研究科学家J.R. Skok说。“无论NASA选择哪里,每个人都会遵从,因为他们想成为其中的一部分。”














