美国宇航局研发 O-PTIR 技术，助力高效识别火星岩石成分
8 月 16 日消息，据科技媒体 scitechdaily 8 月 15 日博文报道，美国宇航局的科学家成功研发出 O-PTIR 光热红外光谱技术，该技术未来可应用于太空岩石检测，能高效区分不同成分并敏感检测有机物。
2024 年，美国宇航局的 “毅力号” 火星车在火星上采集到一块名为 “蓝宝石峡谷” 的岩石样本，其独特的斑点状纹理引起了科学界的广泛关注。这块岩石以红色泥岩为底色，表面分布着浅色斑点和暗色轮廓，形似豹纹。科学家们认为，这些斑点可能蕴含着火星有机分子的关键信息，因此它成为了研究火星古代生命和有机化学的重要对象。
为了让未来的火星探测器更好地分析岩石样本，更快地寻找古代生命线索和探索火星有机化学，来自美国宇航局喷气推进实验室和加州理工学院的研究人员研发出了 O-PTIR 光热红外光谱技术。为验证该技术的有效性，研究人员选择了地球上一块外观与 “蓝宝石峡谷” 相似的玄武岩样本。研究人员 Nicholas Heinz 在一次徒步过程中，于亚利桑那州塞多纳偶然发现了这块带有斑点的岩石，并将其带回实验室进行研究。
O-PTIR 技术通过两束激光的协同作用来实现对材料的分析：第一束激光加热材料表面，激发出与光波长相关的微弱热振动;第二束激光则测量这些振动变化，从而获得材料的独特化学指纹。研究发现，O-PTIR 能够以极高的空间分辨率区分岩石的主体和暗色包裹体，仅需数分钟即可采集到完整的光谱，大幅提升了分析效率和灵敏度。
目前，O-PTIR 技术不仅已应用于 2024 年欧洲快船(Europa Clipper)等任务的清洁度检测，还在地质和火星样本分析方面展现出了更多潜力。研究团队正与 NASA 火星科学组合作，将该技术用于模拟火星环境的藻类微化石检测，为未来火星样本返还后寻找生命迹象奠定方法基础。
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