一组地球科学家近日装备岩石锤和手镜，前往莫哈维沙漠调查美国宇航局传感器探测到的引人注目的“指纹”。他们的目标是藏在明处的黄玉矿床。地质学家并不是在寻找宝石级的珍宝，而是黄玉的存在可能暗示着下面更有价值的矿藏，即斑岩铜矿。这些矿床是世界主要的铜来源之一，形成于地壳深处的岩浆和热水流动，化学地改变周围的岩石。这通常发生在一个构造板块潜入另一个板块的区域，称为汇聚带，例如北美山脉，从加拿大落基山脉延伸到墨西哥西部。除了铜——世界上仅次于钢和铝的第三大金属，这些矿床还可以藏有其他重要矿物，如钼和碲，后者用于从钢铁制造到太阳能电池板的各种领域。发现这些矿床并不容易。地质学家寻找黄玉，因为它是在相同的火山条件下形成的。对于在莫哈维的团队来说，目标是收集更多的证据。这需要在现场进行实地考察并背负重重的样本包。聚集在现场的科学家包括三位来自美国地质调查局的专家和来自加利福尼亚南部美国宇航局喷气推进实验室的罗伯特·格林。“我们在这里做的是地质犯罪现场调查，”格林说，他把一块风化的红色岩石撬开，露出闪闪发光的核心。“我们在寻找线索，以重建这里发生的事情。”探测到加利福尼亚巴斯托附近公共土地上黄玉矿床的传感器是在JPL建造的。它被称为AVIRIS，即机载可见红外成像光谱仪，它分析反射的阳光，并可以通过其独特的光谱指纹用于识别化学物质和矿物。这项技术在1980年代初由包括格林在内的一组人开发，空间耐受版本在随后的几十年中探索了月球、火星和太阳系中的其他岩体。尽管它的表兄弟们在航天器上研究遥远的世界，但AVIRIS系列传感器则是通过飞机推进地球科学。最新型号AVIRIS-5最近作为美国宇航局-美国地质调查局地质地球制图实验（GEMx）的组成部分首次出现在空中。GEMx的目标是确定美国西部的关键矿物来源，包括在活跃和历史悠久的矿山的废石中。它由美国地质调查局领导，作为其更大范围的全国性倡议的一部分。自2023年以来，GEMx的飞行已经覆盖了超过386,000平方英里（1百万平方公里）的美国土地，包括加利福尼亚的大部分地区。对传感器数据进行实地验证可能涉及炎热的现场工作，翻越陡峭的岩石以提取样本进行实验室分析。尽管测试已经确认了黄玉的发现，但要确定莫哈维的地点是否位于斑岩铜矿床之上，将需要使用地面穿透设备进行深入调查。但AVIRIS的发现显示出NASA的先进航空探测技术如何帮助地质学家找到比喻中的干草堆里的针，即使在重重探索的南加州。“人们在这个地区勘探已经有几代了，”美国地质调查局的地质学家埃里克·塔拉尔森说。“但还有很多东西待发现。”从一开始，GEMx矿物制图运动就得益于美国宇航局机队中飞得最高的飞机之一：ER-2。它于3月31日从美国宇航局阿姆斯特朗飞行研究中心（位于加利福尼亚的爱德华兹）部署到科罗拉多斯普林斯机场。美国宇航局阿姆斯特朗的ER-2项目经理约翰·麦克格拉斯说：“我们部署到科罗拉多斯普林斯以最大化数据收集所需的飞行时间，这些数据需要在科罗拉多、犹他州、新墨西哥州、亚利桑那州和德克萨斯州。”到6月5日此次部署结束时，该飞机完成了26次飞行，总计超过125小时。在大约65,000英尺的高空飞行，ER-2可以在高海拔下飞行，这使其能够在一次飞行中收集广域高分辨率的光谱测量，支持研究矿物组成和地表过程。在2025年，该飞机进行了36次科学任务，收集了超过70亿个测量，在200小时的飞行时间中完成。这些数据为在单个NASA-USGS运动中收集的最大航空表面矿物数据集做出了贡献。GEMx调查由美国地质调查局地球制图资源倡议领导和资助。地球MRI正在现代化国家的表面和地下制图，以发现新的、关键的和其他矿物。这是一项与45个州地质调查局、联邦机构、私营行业、部落、大学和其他机构的合作努力。这项倡议将利用NASA为光谱成像开发的技术，以及美国地质调查局在分析数据集、进行实地工作以及导出关键矿物方面的专业知识。