火星往返：美国宇航局的火星坚持不懈的罗孚样品管

工程奇迹，火车站的样品管必须足够坚韧，无法在完美的条件下安全地将红色行星样本带回地球。

肚子里装的管子美国宇航局s火星2020毅力流动站注定要将第一个历史上的样本从另一个星球携带回到地球。未来的科学家将使用这些精心挑选的火星摇滚和岩石和灰尘的代表（破碎的岩石和灰尘）来寻找火星古代过去潜在的微生物生活的证据，并回答有关火星及其历史的其他关键问题。Perseverance将于2月18日2月18日的Mars'Jezero Crater。

关于the size and shape of a standard lab test tube, the 43 sample tubes headed to Mars must be lightweight and hardy enough to survive the demands of the round trip, and so clean that future scientists will be confident that what they’re analyzing is 100% Mars.

美国宇航局坚持不懈的火星流浪者的一个关键活动，即在前往红星的路上，将是收集火星岩石和鲁莽（破碎的岩石和灰尘）的样本，以便将来返回地球。信用：美国宇航局/喷气推进实验室-caltech.

“与火星相比，地球充满了涵盖了我们星球的生命的证据，”帕特赫·卡拉德纳卡尔特高温的火星2020项目科学家肯法利说。“我们需要彻底删除这些迹象，即在返回这些第一个样品时，可以自信地检测到剩余的任何微量证据。”

建造集装箱运送来自其他世界的样本的做法可以追溯到阿波罗11号。1969年，当尼尔·阿姆斯特朗、迈克尔·柯林斯和巴兹·奥尔德林带着47.7磅(21.8公斤)来自月球宁静海的样本返回地球时，他们把这些样本装在两个三个密封的公文包大小的铝盒子里。但是阿波罗的岩石箱只需要在10天左右的时间内保持货物的原始状态——从月球表面到溅落——然后就被迅速送往月球接收实验室。恒心的试管必须隔离和保存其内容物的科学价值超过10年。

火星采样返回

正如美国宇航局的最新流动站调查Jezero火山口该任务的科学家将决定何时何地钻探样本。这些珍贵的火星货物将装在那些管子里，这些管子上装有有史以来送入太空的最复杂、技术最先进的机械装置样本缓存系统。在样品被沉积在火星表面之后，另外两个任务由美国国家航空航天局与欧洲航天局(ESA)合作制定，将完成将它们送回地球的接力。

该样本返回活动中的第二个任务将发送“拾取”流动站，以检索气密密封管，并将其传送到火星上升车内的特殊样品返回容器。MARS 2020毅力Rover还可以将管道带入火星上升车附近的样品，如果它仍然保持健康状况良好。然后火星上升车辆将管道发射到轨道上。

最终任务将使轨道飞机与封装的样品一起将火星带入火星，以高度安全的容纳胶囊捕获它们，并将它们返回地球（早2031）。

健壮的容器

样品主要由钛制成，每根样品管重量不到2盎司(57克)。表面的白色涂层可以防止太阳的加热，这可能会改变样品的化学成分。激光蚀刻的序列号在外部将帮助团队识别管和他们的内容。

每个管不仅可以在坚持不懈的样本缓存系统中适应紧密公差，而是未来的任务。

“它们不到6英寸(15.2厘米)长，但我们仍然发现了60多个不同的尺寸需要仔细检查，”喷气推进实验室的样管识别工程师帕夫丽娜·卡拉菲利斯说。“因为在火星样本返回过程中，它们将经过各种复杂的机制，如果有任何测量误差仅相当于人类头发的厚度，这种试管就被认为不适合飞行。”

100％纯粹的jezero

精密工程只是挑战的一部分。管道也是极端清洁度标准的产物。所有美国宇航局的行星任务都涉及防止近地有机，无机和生物材料的精确过程。但由于这些管可以持有人们曾经存在曾经存在的宇宙中的其他地方，Mars 2020队伍需要减少 - 甚至进一步 - 他们可能举办可能使科学过程复杂化的尘世而言之。该任务基本上，直到样品缓存系统开始用9立方英寸（147立方厘米）的JEZERO火山口（关于一块粉笔的尺寸）填充它，直到该试管中没有任何东西。

“当他们说'没有'，”他们的意思是，“Mission的助手项目系统工程师，JPL样本管清洁度的助理项目系统工程师说。“一个例子：要实现任务的科学就是追求的，我们需要将给定样品中的基于地基的有机化合物的总量限制在小于150纳克。对于一组特定的有机化合物 - 非常指示寿命的有机化合物 - 我们在样品中被限制为小于15纳克。“

一毫微克是十亿分之一克。一个平均的拇指指纹携带大约45000毫微克的有机物——大约是一个样品管允许携带的有机物总量的300倍。为了满足如此严格的任务要求，该团队不得不重写关于清洁的书。

“我们在一个超洁净室的环境中完成了我们所有的装配，这在一个洁净室内的洁净室是一个洁净的房间，”克拉克说。“在装配步骤之间，将用过滤的空气喷射清洁样品管，用去离子水冲洗，并用丙酮，异丙醇和其他异国清洁剂声学清洁。”

每次清洗后，该小组都会测量污染物，并将管子进行烘烤。当43个样品管从为飞行制造的93个领域中挑选出来时，每一个都产生了超过250页的文件和3千兆字节的图像和视频。

在坚持不懈的管子上，最多38次注定要充满火星岩石和鲁代岩。另外五个是已经装载的“见证管”，其用于捕获分子和颗粒污染物的材料。他们会在火星上一次开设一个，以便在样品收集地点附近见证环境环境，目录，这些地区目录，这些杂质或来自航天器中可能存在于样品收集期间的污染物。

地球上的样品和见证管的最终回报和检查将允许陆地科学实验室能力的完整广度来研究样品，使用太大和复杂的仪器发送到火星。

更多关于使命

坚持不懈的火星使命的一个关键目标是天体学，包括寻找古代微生物生活的迹象。yabo124流浪者将表征全球的地质地质和过去的气候，为红色星球进行人体探索，并成为收集和缓存火星岩石和极岩（破碎的岩石和灰尘）的首次任务。

NASA与ESA（欧洲空间机构）合作的后续任务将向火星发送航天器，以从表面收集这些缓存的样品，并将其返回地球以进行深入分析。

火星2020任务是一个更大计划的一部分，该计划还包括登月任务，为人类探索这颗红色星球做准备。NASA负责在2024年将宇航员送回月球，并将通过NASA的阿尔忒弥斯月球探索计划，在2028年之前在月球上和月球周围建立一个持续的人类存在。

JPL由Caltech在Pasadena，加利福尼亚州的Caltech管理，建造和管理恒定流动站的操作。