在执行任务中,“好奇”号在10秒之内向这块拳头大小的岩石表面发射了30束激光进行轰击,每束激光的功率高达100万瓦,每次灼烧约十亿分之五秒,通过激光的能量把岩石内部原子转变成发光的等离子体,然后用望远镜捕捉和分析发出的火光,并用三个分光计对其进行分析,检测这块岩石由何种元素构成。
这是首次在火星上使用激光进行探测,目的是检验这部仪器的性能。ChemCam记录每次由30束激光脉冲引发火花产生的光谱,分光计可记录紫外线、可见光和红外线6144种不同波长的强度。研究人员会在脉冲不断发射过程中检查岩石的成分是否发生改变。若确实有变化,则说明尘埃或者覆盖的其他表面物质已被穿透,显露出岩石内部的不同成分。
ChemCam采用的技术叫作激光诱导击穿光谱技术,人们曾用它确定其他极端环境下的目标物成分,例如在核反应堆里和在海床上的目标物,还曾作为环境监测和癌症筛查方面的试验性应用方法。
ChemCam科学小组领导人、美国新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室的罗杰·韦恩斯说,科学家们得到了很多光谱信号,感到非常激动,正在加班加点工作,分析数据结果。“为设计这部仪器已经花费了8年的时间,现在是该回报的时候了。”ChemCam项目助理科学家、法国图卢兹行星天文物理学研究学会(IRAP)的希尔福希特·莫里斯说:“令人吃惊的是,从信号噪声比上说,获得的数据甚至比曾在地球上进行试验获得的数据质量还要好。包含的内容极其丰富,未来两年有望通过ChemCam从数千目标物的研究中获得重大发现。”