NASA毅力号发现潜在生物特征样本，然而火星样本返回计划早已取消

IT之家 10 月 15 日消息，据 CNN 当地时间 10 月 12 日报道，一块可能改写人类对地外生命认知的火星岩石样本，正静静躺在“毅力号”火星车的样本管内，等待返回地球。然而，NASA 的火星样本返回计划已被取消。

与此同时，中国的天问三号任务正按计划推进，有望在 2031 年前后携带火星样品返回地球，届时将成为人类历史上首个实现火星采样返回的任务。

2024 年 7 月，NASA“毅力号”火星车在耶泽罗陨石坑内雷特瓦河谷边缘的“夏亚瓦瀑布”岩石上钻取了一份样本，编号“蓝宝石峡谷”。该河谷宽约 400 米，由 30 多亿年前流入耶泽罗陨石坑的水流冲刷而成。样本约粉笔大小，是毅力号自 2021 年 2 月着陆以来采集的 27 份岩芯样本之一。

毅力号共携带 43 根样本管，其中 38 根用于采集样本，另外 5 根为“见证管”，用于在采样点位捕获分子和颗粒污染物，以衡量样本纯度。

今年 9 月，毅力号科研团队在《自然》杂志发表论文，将“蓝宝石峡谷”样本中发现的“豹斑”结构描述为潜在生物特征。这些同心反应前沿富含蓝铁矿等矿物，在地球上，类似斑点通常由沉积物中的微生物活动驱动。

毅力号科研团队成员、普渡大学博士后研究员 Adrian Broz 表示：“这是我认为我们在火星上第一次发现了符合‘潜在生物特征’定义的东西。它目前密封在毅力号的车体内，静静地等待返回地球。”

论文合著者、普渡大学教授 Briony Horgan 指出，这些样本是人类真正理解“生命是普遍存在的还是地球独一无二的”的最佳机会。但她同时强调，仅凭火星车上的仪器无法给出确定答案，“我们可以继续做这些研究，得出这些线索，但在样本返回之前，我们永远不会知道确切答案。”

行星科学家从著名的艾伦山 84001 火星陨石中吸取了教训。该陨石 1984 年在南极被发现，最初被认为含有古代生命残余，但后续多组科学家的分析表明，非生物地质过程可以留下容易被误认为有机碳化合物的特征。

NASA 喷气推进实验室好奇号项目科学家 Ashwin Vasavada 表示：“即使全世界最好的实验室都在研究一块有古代生命推定证据的岩石，这也是非常困难的事情，所以你希望能够用上你能想到的所有技术。”

西华盛顿大学行星科学教授 Melissa Rice 指出，毅力号的科学仪器在选择时就假定它们将进行样本筛选侦察并提供火星地质背景，“这些仪器从未被设计用来做出确定性的分析”。

公开报道显示，火星样本返回计划的历史可追溯至 1978 年 NASA 首次向国会提出相关预算请求。2003 年的一项调查将取回火星样本列为未来太空任务的首要科学目标，此后多个报告重申了这一优先级。2020 年公布的原始概念包含多次发射：着陆器携带取回火星车和上升飞行器，上升飞行器将足球大小的样本容器射入火星轨道，由 ESA 轨道器捕获后返回地球，最早 2031 年完成。

然而，2022 年方案调整后，其返回日期推迟至 2033 年。独立审查委员会随后指出流程过于复杂，项目预算最高膨胀至 110 亿美元（IT之家注：现汇率约合 737.71 亿元人民币），返回时间推至 2040 年。

NASA 局长 Bill Nelson 在 2024 年 4 月的媒体电话会议上表示：“110 亿美元太贵了，2040 年才返回样本也长得不可接受。”

2024 年，NASA 向 SpaceX、洛克希德 · 马丁、蓝色起源、火箭实验室等商业公司征集替代方案。当时，众议院拨款委员会将 MSR 预算削减至 2 亿美元，同时为“火星未来任务”项目拨款 1.1 亿美元，用于继续开发 MSR 此前推进的着陆技术。洛克希德 · 马丁公司提出了一项固定价格低于 30 亿美元的方案，计划不晚于 2037 年将 30 份样本送回地球，使用基于 InSight 任务经验的轻量着陆器和紧凑的地球投送系统。

然而，NASA 的 2026 财年预算请求明确写道：“鉴于当前架构方案仍然无法承受，NASA 计划终止火星样本返回计划。”2027 财年预算请求更是完全未提及该计划。

据《科学》报道，国会已通过折中支出法案支持白宫终止 MSR 的努力，行星学会空间政策主管 Casey Dreier 表示，NASA 在项目取消前已花费约 25 亿美元。

NASA 局长 Jared Isaacman 今年 8 月表示：“我认为从火星取回样本可以带来人类历史上最重大的科学突破。我们毫无疑问会去取样本，问题是机器人去还是宇航员去，以及相关的时间框架。”

中国天问三号任务的推进则为这一困局提供了另一种可能。据国家航天局 2026 年 4 月 24 日在中国航天日发布的信息，天问三号计划于 2028 年前后实施发射，2031 年前后携带火星样品返回地球。

不过，行星科学家仍在寻找让毅力号样本返回地球的途径。Horgan 表示，工业伙伴的持续工作让研究人员保持乐观。洛克希德 · 马丁探索任务领域主管 Whitley Poyser 表示，公司仍致力于其火星样本取回方案，“从技术角度看，需要成熟的关键领域是火星上升，特别是如果我们要把人送到那里再送回来。所有这些技术都至关重要，可以通过火星样本返回任务来验证。”