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机器人为火星任务模拟取样

时间:2019-03-15 10:18 来源:未知 作者:admin

  一个机器人漫游者被部署在地球上最类似火星的环境智利的阿塔卡马沙漠中,在一次寻找生命迹象的试验任务中成功地回收了地下土壤样本。这些样本中含有不寻常的、高度专门化的微生物,它们分布在斑块中,研究人员认为这些微生物与有限的水资源、稀缺的营养和土壤化学有关。这些发表在《微生物学前沿》上的发现将有助于在未来计划的火星任务中寻找生命迹象的证据。

  “我们已经证明,机器人漫游车可以在地球上最像火星的沙漠中找到地下土壤。”负责微生物研究的新加坡耶鲁新加坡国立大学教授Stephen Pointing说,“这很重要,因为大多数科学家都认为火星上的任何生命都必须生存在地表以下,以避开高辐射、低温和缺水导致生命不可能的恶劣表面条件。我们发现微生物适应高盐含量,类似于在火星地表下可能出现的情况。这些微生物与之前已知的沙漠表面微生物非常不同。”

  2020年,美国宇航局和欧洲航天局将开始在火星表面部署漫游车。后者将寻找过去或现在生命的证据,并且第一次钻到地表以下,那里可能仍然存在简单微生物。

  智利阿塔卡马沙漠的核心地区非常干燥,几十年没有降雨。它具有高表面紫外线辐射暴露,由非常咸的土壤组成。这是地球上与火星最接近的地方。

  这个漫游者机器人由卡内基梅隆机器人研究所设计,携带一个类似于月球车上的自动钻探和取样装置。它被部署在阿塔卡马沙漠,测试它是否能成功地将沉积物样品探测到80厘米的深度。Pointing和他的同事将月球车回收的样本与手工采集的土壤样本进行了比较。通过DNA测序,他们发现用这两种方法回收的沉积物中的细菌寿命相似,表明这是一种成功的部署,但也表明微生物的寿命与土壤的水资源利用率、稀缺的养分和地球化学有关。

  “这些结果证实了一个基本的生态规律,即微生物在地球上最极端的地区是零散分布的,这暗示着其他行星上过去或现在的生命也是零散分布的。”该研究的共同作者Nathalie Cabrol和Kim Warren Rhodes解释说,“虽然这将使探测更具挑战性,但我们的发现为火星上的生命探索提供了可能的路标,证明了使用智能机器人搜索和采样策略探测生命是可能的。”

  Pointing重点指出,未来的研究包括深入钻探,以了解可采微生物的分布到底有多深。“火星任务希望钻到大约2米深,因此和地球做对比将有助于发现潜在的问题,有助于在其他行星上发现生命。”(吕小羽编译)

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