關於毅力號火星漫遊車任務,你需要了解的七件事
NASA的毅力號火星漫遊車將於七月底從佛羅里達州的卡納維拉爾角發射,毅力號上載有多台科學儀器,擁有登陸所需的先進計算能力,還裝配了其它一些新系統,將成為NASA最大、最重、也最複雜精密的一台火星探測器。
NASA的毅力號漫遊車將於美東時間2021年2月18日下午3點40分許降落在火星表面。圖為毅力號在火星表面運行的概念圖。
“毅力號為我們探索火星的雄心壯志設立了新標杆,”NASA華盛頓總部行星科學部主任洛里·格雷茲指出,“它將幫助我們解答一些與火星相關的、長時間沒能解決的問題,如火星上是否出現過生命等等。”
1、“毅力”面臨著一項艱鉅的任務
“毅力”號要在一顆環境嚴苛的行星上著陸,還要完成多項科學目標,如尋找遠古微生物的痕跡、分析火星的地理與環境特徵、採集岩石與沈積物樣本、以及為人類在火星之外展開探索奠定基礎等等。
這些任務充分說明了NASA從2.8萬份投稿中選中了“毅力”號這個名字的原因。而受新冠肺炎疫情影響,在“毅力”號發射前的幾個月裡,工作人員們不得不付出更多的努力。
“作為一名工程師,這台火星漫遊車是我參與過的難度最大的項目。”此次任務的飛行系統經理雷·貝克表示,“疫情又給我們增加了額外的挑戰。我們已經等不及看到它成功發射了。”
2、 “毅力”號吸取了其它火星漫遊車的經驗
1997年,NASA發射了第一台火星漫遊車“旅居者號”,證明了機器人可以在火星表面四處遊走。接著,2004年登陸的“勇氣號”和“機遇號”發現了火星上曾經有過液態水的證據。2012年開始執行任務的“好奇號”則發現,它的登陸地點蓋爾撞擊坑在數十億年前曾是一個湖泊,也許可以支持微生物存活。
而毅力號計劃接過前任的接力棒,努力弄清天體物理學的一個關鍵問題:有沒有跡象顯示,火星上曾經存在過生命呢?
3、毅力號的登陸地點發現遠古微生物存在跡象的可能性很高
傑澤羅撞擊坑直徑45公里,坐落在伊希地平原西側。伊希地平原是一處位於火星赤道以北的巨大盆地,由很久之前的一顆隕石撞擊而成。大約30億至40億年前,傑澤羅撞擊坑中曾有一條河流,流入一個體積相當於太浩湖(位於美國加州與內華達州邊界上)的水體。
4、毅力號將收集重要的火星地理與氣候數據
各火星軌道探測器一直在距火星表面322公里處的軌道上收集傑澤羅撞擊坑的照片與數據,但要想在火星表面上找到遠古生命的跡象,還需要更近一步。毅力號可以在火星表面尋找可能與生命相關的證據,並對這些證據所在的環境展開分析,從而判斷這些跡像是否真的來源自生物。
地球和火星起源相似,如今的境況卻截然不同。通過分析火星上的岩石、了解火星過去的氣候條件和地理歷史,我們也許能更好地了解這一現象的成因。
5、毅力號是開展火星往返任務的第一步
毅力號是第一台裝有樣本收集系統的火星漫遊車。它將在火星上收集岩石和沈積物樣本,並在未來任務中將這些樣本帶回地球。
NASA和歐空局正在籌劃“火星樣本返回計劃”,因為地球上使用的樣本分析儀器體積過大、且過於復雜,無法送到火星上。科學家將藉助地面實驗室,確認毅力號發現的生命跡像是否為火星上曾有過生命的確切證據。
6、 毅力號攜帶的儀器和技術將為未來的月球和火星任務奠定基礎
毅力號搭載的地形相對導航系統將幫助漫遊車在登陸期間自動避開危險因素,火星進入、下降和登陸儀器2(MEDLI2)傳感器套件將在毅力號穿越火星大氣的過程中採集關鍵數據。這些都將幫助未來的載人任務在其它星球上更加安全地登陸。
毅力號還擁有一些能為未來登陸在其它星球上的宇航員提供幫助的特色功能,如改良版的自動駕駛智能係統,可以提高航行效率;以及火星環境動力學分析儀(MEDA)儀器套件,將提供關於火星天氣、氣候和塵埃的關鍵信息。此外,火星氧氣就地資源利用實驗(MOXIE)計劃利用火星大氣中的二氧化碳製造氧氣。未來的探索者們或許也可以利用這種方法製造氧氣,供宇航員呼吸之用,或是充當火箭推進劑。
7、你也可以搭個“順風車”
毅力號漫遊車和火星2020探測車任務的其它設備共裝有23個攝像頭,比歷史上任何一次行星際任務使用的攝像頭都要多。在毅力號於2021年2月18日安全著陸後,這些攝像頭將會幫助工程師們拼湊出火星地表的高清圖像,還會拍攝火星地形與科學樣品的詳細圖片。此外,就像之前的火星任務一樣,此次任務還會在任務官網上發表原圖和經過處理的圖片。
毅力號還攜帶了三張矽質芯片,其中存儲了將近1100萬個希望與此次任務“同行”的報名者的名字。