“祝融”、“毅力”探星——XRF技术助力发现火星上隐藏的生命线索

提起“祝融”，或许第一时间想起的会是那位上古神话中的火神。殊不知，前段时间上天的“天问一号”里也搭载了这样一台“祝融”号火星车，标志着我国正式踏入火星探测的神秘领域。

而在此之前，也有一台“先车”登陆火星，这就是我们今天的主角——“毅力号”火星车。2021年2月18日，“毅力号”火星车安全降落在了火星表面的Jezero陨石坑，开始探索火星地质上各异的着陆点，寻找古老生命的迹象。

Jezero陨石坑

有人可能会问，如此饱受期待的旅程，想必也是有无数专业人员和仪器保驾护航的吧？不错，在太空进行奇幻漂流的“毅力号”火星车诞生于加利福尼亚喷气推进实验室。为了让它能够完成在火星的工作，实验室的工程师在这辆六轮车上搭载了七种分析火星岩石和土壤的仪器，包括可以用于化学表征的拉曼光谱仪，紫外可见光谱仪以及利用X射线与材料相互作用的X射线荧光（XRF）光谱仪。其中，XRF光谱仪可以用非破坏性的方法确定物质的元素组成，对于火星生命探测具有重要意义。

毅力号火星车的概念图

一般来说，想要了解岩石的组成时，仪器测量的面积只需约两厘米，但倘若想更深一步发现微生物生命的痕迹，就需要微区XRF光谱仪的帮助了。它可以在毫米及以下尺度上清晰展现化学物质与结构和质地之间的关联。特别是在火星上极端热波动的情况下，微区XRF依然可以很好地完成任务。

德克萨斯A＆M大学地球生物学和沉积地质学的副研究员Mike Tice博士，负责对从火星表面传回地球的数据进行分析。多年来，他一直专注于微区XRF技术，这项技术可以将生命过程的信息与结构形状和岩石联系在一起，有助于帮助他寻找单细胞生物用化学方法改变环境的痕迹，这项技术在寻找火星生命的任务中，依然能发挥极大的作用。

此外，他的实验室还配备了HORIBA XGT-7000 X射线荧光显微分析仪，这台仪器能够将光学观测与元素分析相结合，具有高速、高灵敏度的特性。该系列中的最新仪器HORIBA XGT-9000更能将提升的灵敏度和新的成像技术与异物的高速分析结合在一起。

HORIBA XGT-9000

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Tice博士认为，通过坚持不懈的探索，结合仪器分析的结果，他的团队很有可能回答一个人们思考了很久的、却苦于无法验证的问题——火星上是否存在生命？如果存在，那这些生命又是如何生存的呢？这些问题的答案，或许就承载在“毅力号”小小的身躯上。

人们从百年前就开始思索地外生命的存在，对宇宙抱有无穷好奇。从“神舟”到“嫦娥”，再到“天宫”“天问”，我们将对遥远星空的向往与憧憬，寄托在美好的名字中。而不论是“祝融”还是“毅力”，都点燃了外星探索的火种，让我们距离这个答案又近一步。这其中离不开仪器的助力，更离不开科研人员坚持不懈的努力。倘若火星上真的有生命，那么它也具有了无限的可能，或许未来真有一天，人类能够离开地球家园，奔向遥远的星际呢？

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