【世界時快訊】NASA的“毅力號”火星車：火星上的激光標記

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然而，由于NASA的儀器一般都是嚴格用于科學，普渡大學 SHERLOC 儀器 SuperCam 首席研究員 Roger Wiens 表示，他不相信激光“涂鴉”會被做出來。但當然，人們已經想到了這一點。當 Wiens在2012年好奇號著陸時來到JPL，他驚訝地發現，他們負責為SuperCam的前身開發序列的一位工程師寫了一個很長的序列，用激光在巖石表面拼出儀器的名字。這一切都很有趣--他們實際上從來沒有用這個序列浪費過鏡頭。然而，在“毅力號”上，他們找到了使用激光“涂鴉”的理由。

大約兩年前， Wiens接到來自麻省理工學院（MIT）的Ben Weiss教授的電話，詢問SuperCam的激光打標功能。當時Ben剛剛加入“毅力號”團隊，成為回歸樣品科學小組的一員。這個小組主要負責收集返回地球的樣品，目的是確保樣品在適當的條件下被收集，以便在返回地球后優化其科學價值。Ben的專長是古地磁學。在陸地巖石中，這是對巖石形成時地球磁場所產生的磁性的研究。火星目前有一個非常弱的磁場，但火星在過去的磁場強度在很大程度上是未知的。它對火星大氣層隨著時間的推移而保留或消失有重要的影響，以及其他方面。可以說，他們很想利用“毅力號”任務返回的樣本來填補這一知識空白。

要做到這一點，對于每一個返回的火星巖芯樣品，研究人員需要知道它在該星球上的原始方位。如果這些巖芯樣本的表面有容易識別的特征，那就沒有問題。到目前為止收集的巖芯就是這種情況。然而，如果表面是細粒度的，可能就沒有什么可以區分其旋轉方向。在這種情況下，研究人員需要在表面做人工標記。

研究人員沒有可用的記號筆，但他們在SuperCam相機上有一個脈沖激光。因此，Ben幾年前給 Wiens 的實驗室打的電話讓他們開始考慮如何在樣品芯上做標記，并且他們開始了一些測試。JPL將幾塊不同硬度的巖石運到洛斯·阿拉莫斯國家試驗室，在那里用不同數量的激光打出的凹坑進行標記。這些巖石被送回JPL進行后續取芯。

快進到2022年夏天。SuperCam團隊被要求在短短幾天內準備好標記一塊巖石以進行取芯。 Wiens 負責超級凸輪的操作，看到他們可能很快就需要標記，團隊決定從正常的觀察轉換到巖心標記序列，作為一次模擬。團隊為標記準備了各種模式。基本原則是要了解巖芯從巖石中取出并放入樣品管后的旋轉方向。為此，任何不對稱的圖案，如箭頭，都可以。然而，為了提高效率，團隊決定使用最簡單的這種圖案，由三個點（或激光坑）組成，它們之間的距離不等，就像一個大寫字母"L"。

SuperCam通常執行線掃描（單行）或網格圖案。為了產生"L"形，團隊采用了一個2×2的網格圖案，并從序列中刪除了一個點，因此激光只產生了三個凹坑。每一個坑使用125次激光射擊，結果顯示在"Pinefield Gap"目標的圖像中。樣品芯的直徑為13毫米（0.5英寸），因此L圖案應該能很好地適應它們的上表面。隨著試運行的成功，團隊已經準備好使用該程序來標記未來的樣品。

在過去的一周里，“毅力號”漫游車完成了從杰澤羅隕石坑的三角洲形成的兩個樣本中的第二個，來自Hogwallow Flats的Skinner Ridge塊。在周末，“毅力號”開到了位于Hogwallow稍低的Wildcat Ridge約25米處，進行更多的探索。