在火星上的头 400 天里，美国宇航局的毅力号火星车可能已经发现了多种有机物，包括碳基分子在内被认为是生命的基石的物质——这要归功于火星车机械臂上的创新仪器 SHERLOC。 执行这项任务的科学家们正在寻找地球在数十亿年前支持微生物生命的证据，他们不确定这些分子是生物还是地质来源形成的，但他们对此很感兴趣。

SHERLOC是"利用拉曼和发光技术扫描宜居环境中的有机物和化学物质"的简称，可帮助科学家决定样本是否值得收集。 这使得该仪器对于火星样本返回活动至关重要。 毅力号火星车是该行动的第一步，由美国宇航局和欧洲航天局共同努力，旨在将经过科学挑选的样本从火星带回地球进行研究，其实验室设备远比发送到火星的实验室设备复杂，需要带回样品以确认有机物的存在。

由 SHERLOC 创建的矿物图：该图像中的每种颜色代表岩石表面映射的不同矿物。

SHERLOC 的能力集中在一项通过分析岩石散射光的方式来观察岩石化学成分的技术。 该仪器将紫外激光引导至目标。 光如何被吸收然后发射——这种现象称为拉曼效应——提供了不同分子独特的光谱“指纹”。 这使得科学家能够对岩石中存在的有机物和矿物质进行分类，并了解岩石形成的环境。 例如，咸水会形成与淡水不同的矿物质。

SHERLOC 使用 WATSON（用于操作和工程的广角地形传感器）相机捕获岩石的纹理后，它会将数据添加到这些图像中，以创建岩石表面化学物质的空间图。 最近发表在《自然》杂志上的一篇论文详细介绍了该结果，正如该仪器的科学团队所希望的那样。

SHERLOC 的数据：在一个名为“Garde”的岩石目标中，SHERLOC 观察到了不同种类的碳基分子（称为有机化合物），SHERLOC 是美国宇航局毅力号火星探测器上机械臂末端的仪器之一。 图片来源：NASA/JPL-Caltech/MSSS/LANL/PhotonSys

“这些检测结果是SHERLOC能够发现的令人兴奋的例子，它们正在帮助我们了解如何寻找最好的样本，”南加州美国宇航局喷气推进实验室的主要作者苏南达·夏尔马（Sunanda Sharma）说。 JPL 与毅力号火星车一起建造了 SHERLOC。

SHERLOC 特写：这张位于 NASA 毅力号火星车机械臂末端的 SHERLOC 仪器的特写视图是在火星车发射到火星之前拍摄的。 图片来源：NASA/JPL-Caltech

美国宇航局的好奇号火星车于 2012 年登陆火星，多次证实距离毅力号 2300 英里（3700 公里）的盖尔陨石坑中存在有机分子。 好奇号依赖于 SAM（火星样本分析），这是其腹部的一种仪器，可加热粉末状岩石样本并对产生的蒸汽进行化学分析。

由于毅力号的科学家正在寻找可能保存有古代微生物生命迹象的岩石，他们希望保持样本完好无损，以便在地球上进行更深入的研究。

《自然》杂志的新论文着眼于 SHERLOC 研究的 10 个岩石目标，其中包括一个绰号为“Quartier”的岩石目标。

“我们看到了一组与 Quartier 数据中的有机物一致的信号，”夏尔马说。 “这引起了所有人的注意。”

NASA 的毅力号火星探测器使用 WATSON（用于操作和工程的广角地形传感器）相机拍摄了这张绰号为“Quartier”的岩石目标的图像，该相机属于名为 SHERLOC（利用拉曼和发光扫描有机物和化学品的宜居环境）的仪器。 火星车使用工具打磨岩石表面（如图中的圆形部分），去除沉积在岩石外表面上的灰尘、碎片和其他物质。 完成后，像 SHERLOC 这样的仪器可以研究岩石的成分。 白色方块显示了 SHERLOC 使用紫外线激光进行多次扫描的区域。 图片来源：NASA/JPL-Caltech/MSSS

当SHERLOC和其他仪器传回的数据看起来很有希望时，科学小组就会决定是否使用漫游车的钻头对岩石样本进行取芯，样本的大小与教室里的粉笔差不多。在对Quartier进行分析后，他们从同一块岩石上采集了岩芯样本"Robine"和"Malay"--这是迄今为止采集的20个岩芯样本中的两个。

选择一个好的目标来采集样本，并不像寻找最多的有机分子那么简单。最终，"毅力号"的科学家们希望采集到的样本能够代表杰泽罗陨石坑内的所有不同区域。这种广泛性将为未来研究这些样本的科学家提供背景资料，他们会想知道样本周围发生了哪些变化，这些变化可能预示着远古生命的迹象。