美国国家航空航天局(NASA)的毅力号火星车首次在火星上确认发现了刚玉——在地球上形成红宝石和蓝宝石的矿物。这一发现由超级相机(SuperCam)仪器在杰泽罗撞击坑边缘的三块浅色岩石中完成,NASA于2026年11月9日发表文章作了详细介绍。
但这并不意味着火星表面散落着可以采集的红宝石。火星车发现的是含铬刚玉的微小颗粒——正是赋予红宝石红色的化学特征——被包裹在拳头大小的浅色岩石之中。火星车的相机无法看到这些颗粒:它们不到200至375微米。
超级相机的激光如何揭示这种矿物
超级相机向岩石发射绿色激光并分析返回的光。通过时间分辨发光技术,研究团队注意到了两个强烈而狭窄的峰值,分别位于692.7和694.1纳米,辉光持续约3毫秒。这正是铬取代刚玉结构中铝的特征——也是红宝石着色的机制。
这三块岩石分别被命名为汉普登河(Hampden River)、咖啡湾(Coffee Cove)和史密斯港(Smiths Harbour),于2025年3月、4月和7月接受分析。它们都是松散的“漂砾”,主要由斜长石(一种铝硅酸盐)组成。研究结果由洛斯阿拉莫斯国家实验室地球化学家安·奥利拉(Ann Ollila)领导的团队发表于《地球物理研究快报》(Geophysical Research Letters)。
为什么火星刚玉本不该出现在这里
在地球上,刚玉形成于富铝贫硅的环境,通常与变质作用和伟晶岩有关——这些过程在许多情况下与板块构造相关。而火星没有板块构造。因此,用研究团队的话说,在这颗行星上发现刚玉“非常出乎意料”。
作者们倾向的假说是:正是形成杰泽罗撞击坑本身的那次撞击(直径45公里,发生于诺亚纪)造成了局部的变质作用,从而形成了这种矿物。由于被分析的岩石是来源不明的松散碎块,这一解释目前仍属于推论——作者们指明了下一步方向:找到露头,采集岩芯样本并带回地球。
火星刚玉的发现改变了什么
火星刚玉的发现不仅扩充了火星上已确认的矿物目录,还表明火星车搭载着一种意想不到的工具:时间分辨发光技术,如今常被用于浅色岩石,以寻找更多远古撞击影响的证据。任务团队在探索杰泽罗撞击坑边缘的古老地形时,已在定期使用这项技术。
图片来源:2021年9月,毅力号火星车在火星罗谢特(Rochette)拍摄的自拍照。图片:NASA/JPL-Caltech,经由维基共享资源(Wikimedia Commons)。
来源
- NASA Science——《火星上有红宝石吗?》(Rubies on Mars?),作者:超级相机首席研究员罗杰·C·威恩斯(Roger C. Wiens),2026年11月9日:science.nasa.gov/blog/rubies-on-mars
- Phys.org——《火星车发现形成红宝石的矿物,暗示猛烈撞击》(2026年8月18日):phys.org
- Ollila, A. M. 等(2026),《超级相机与毅力号火星车在杰泽罗撞击坑发现刚玉》,《地球物理研究快报》。DOI:10.1029/2026GL122537
- ScienceAlert——《“非常出乎意料”:NASA火星车用激光照射岩石,发现宝石惊喜》:sciencealert.com
透明度说明:本文在人工智能的协助下完成,并交叉核对了公开的网络来源。相关信息已在NASA官方博客、独立报道及经同行评审的科学论文中得到核实。请始终查阅原始来源。
作者:Muse