通过分析带回来的材料 火星的奥秘正在逐步揭开

材料牛注：火星（Mars）是太阳系八大行星之一，天文学中把地球与火星称为兄弟行星，自转轴倾角、自转周期均与地球相近，在西方称为“战神玛尔斯”，这为其增加了一层神秘的色彩。而人类对火星的探索从未停下脚步……

火星对于人类来说是神秘莫测的，但是人类了解和认识火星的环境却从未停下脚步， 火星的直径只有地球的一半，也有分明的四季和高山的地形。为了了解火星，NASA已经发射了一系列的探测器去检测火星上的土壤样品。在这些土壤样品中，发现了微生物的存在，这意味着火星上有生命存在。

尽管人们认为在火星表面没有水，但是其土壤和云里却存在水。

火星探测器：好奇号、机遇号、精神号

帮助我们了解火星的土壤的是分别在2012年和2004年着陆火星的“好奇号”、“机遇号”，特别是“好奇号”，它的大小和一辆车差不多。“机遇号”要小一点，长度和高度都只有5英尺，重约384磅。

“机遇号”着陆于火星的“子午线平原”区域，在“奋进陨石坑”边缘，它识别出由岩石缝里的水形成的蒙脱石粘土。科学家推测岩石出现在陨石坑之前，其可以追溯到37亿年以前。

在研究“盖尔陨石坑”的时候，“好奇号”发现了地下水可能在这里存在了数百万年，这里的蒙脱石粘土具有温和的中性的PH值，没有硫酸盐，则表明没有酸性环境。

一个叫做“Yellowknife Bay”的地方，在岩石中发现了持续水的证据，通过老化测试这种材料，发现其存在已有42亿年之久。

另一个美国火星探测器于2004年1月成功登陆火星的另一侧，在它陷入软泥地导致结束其使命之前，它也发现了火星上存在水的证据，可能是冰雪融化，持续不断地流向地上形成的。

火星上的简单分析

在火星上，样品分析仪器套件统称为 SAM (火星样本分析)，它们包括三项:一个四极质谱(QMS)，一个气相色谱仪(GC)，和一个可调激光光谱仪(TLS)。

QMS和GC可以在GCMS（气相色谱质谱联用）模式一起工作，分离和鉴定有机化合物，而TLS可以测得精确的二氧化碳C、O同位素的比值，以及测试二氧化碳中微量的甲烷含量，及其碳的同位素含量。

在火星上发现的材料

到现在为止，NASA发现了含有氯离子的有机物有氯苯，还有几种二氯有机物，比如二氯乙烷、二氯丙烷等(二氯丙烷是一种致癌物质，在地球上用作除漆剂和清漆) 和二氯丁烷，氯苯在150-300年前是含量最丰富的物质。

地球上并没有找到这些天然的有机物，氯苯被制成专为农药(杀虫剂DDT)、除草剂、粘合剂、颜料和橡胶。同样，二氯丙烷是一种致癌物质，被用作除漆剂和清漆。

那它们是怎么在火星上呢?NASA推测有机分子的前身是在那些在泥岩中发现的。实际上，当样本加热分析时，氯化有机物就在SAM容器中形成了。

所以有机物的被认为是高氯酸盐，一个氯原子绑定到四个氧原子，这种物质在火星表面很丰富，在SAM仪器中加热时，氯原子结合来自泥岩的有机分子前体生产氯化有机分子。

早在1976年，火星上就有类似的证据被发现。在NASA的“海盗号”探测器中的气相色谱质谱仪就检测出氯甲烷和二氯甲烷，将火星土壤加热进行分析后，然而研究人员们并不能排除化合物来源于仪器本身。其来源是SAM仪器内部也生产氯化有机化合物，但其含量不能够超过氯苯22‰个ppm，远低于泥岩中的大量检测样本的含量，这给了团队很大的信心，确信有机分子在火星上是存在的。

原文参考链接：Materials Testing on Mars

感谢材料人编辑部王宇供稿