本月是”精神號”和”機遇號”登陸火星20 週年紀念日。2004 年1 月，美國太空總署名為”精神號”和”機遇號”的兩輛漫遊車在火星兩側著陸，開啟了星際機器人探索的新紀元。它們以戲劇性的方式相隔三週抵達火星，各自依偎在一簇氣囊中，氣囊在火星表面彈跳了約30 次，然後停住並放氣。高爾夫球車大小的漫遊車的任務是：尋找紅色星球表面曾經有水流動的證據。

機遇號看到自己的影子：美國太空總署的精神號和機遇號火星車分別於2004 年1 月3 日和24 日登陸紅色星球。這張圖片顯示的是機遇號在當年7月26日拍攝到的自己的影子，這一天是它執行任務的第180個火星日。圖片來源：NASA/JPL-Caltech

突破性發現重寫科學

他們的發現將改寫科學教科書，包括”機遇號”在著陸後不久發現了著名的”藍莓”–在酸性水中形成的礦物赤鐵礦球形鵝卵石。在執行任務數年後，精神號不畏艱險，拖著損壞的輪子，發現了古代溫泉的跡象，這些溫泉可能是數十億年前微生物生命的理想棲息地（如果紅色星球上曾經存在過微生物的話）。

科學家懷疑火星在很久以前就與今天的冰冷沙漠截然不同：軌道圖像顯示，火星上有一些看起來像水刻畫的通道網路。但在”精神號”和”機會號”之前，還沒有證據證明液態水形成了這些地形。

負責管理火星探測車任務的美國國家航空暨太空總署南加州噴射推進實驗室的前專案科學家馬特-戈洛姆貝克說：”我們的兩輛漫遊車率先證明了濕潤的早期火星曾經存在過。它們為’好奇號’和’毅力號’等更大的漫遊車了解更多紅色星球的過去鋪平了道路”。

精神號和機遇號20 週年海報：在”精神號”和”機遇號”著陸20 週年之際，美國國家航空航天局（NASA）用這張雙面海報來慶祝火星探測車項目，海報中列出了這兩位先鋒探索者在紅色星球上所取得的一些成就。圖片來源：NASA/JPL-Caltech下載海報

永恆的遺產

部分得益於”精神號”和”機遇號”收集到的科學信息，美國國家航空航天局（NASA）批准開發SUV大小的”好奇號”漫遊車，以研究數十億年前在這個曾經是水世界的地方是否有支持生命的化學成分。(漫遊車在2012年著陸後不久就發現它們確實存在）。

2021年抵達紅色星球的”毅力號”將在”好奇號”成功的基礎上再接再厲，通過美國國家航空航天局（NASA）和歐洲航天局（ESA）聯合開展的”火星樣本送回”活動，收集岩芯，並將其帶回地球，以檢查遠古微生物生命的跡象。

在”精神號”和”機遇號”上工作期間，工程師們開發出了探索火星表面的方法，這些方法一直沿用至今，包括使用專用軟體和3D護目鏡來更好地在火星環境中導航。在這兩輛漫遊車穿越火星岩石和沙地表面的過程中磨練了多年的專業知識後，工程師們能夠規劃更安全、更長時間的駕駛，並迅速制定出操作”好奇號”和”毅力號”所需的複雜得多的日常計劃。

科學小組成員也更擅長扮演虛擬野外地質學家的角色，他們利用多年累積的知識，選擇最佳方法，利用機器人”眼睛”和巡迴夥伴攜帶的工具對火星地形進行調查。

這段影片使用了2004年1月3日精神號登陸時在JPL拍攝的鏡頭，以及一段描述漫遊車抵達紅色星球的動畫，以慶祝火星探測漫遊車計畫著陸20週年。三週後，”精神號”的雙胞胎兄弟”機遇號”抵達火星。圖片來源：NASA/JPL-Caltech美國國家航空暨太空總署/JPL-加州理工學院

火星馬拉松

設計壽命僅90天的”精神號”於1月3日著陸，”機遇號”於1月24日著陸。火星探測車堅持了多年–就機遇號而言，堅持了近15年，最終在2018年屈服於一場行星塵暴。這種耐久性超越了科學家和工程師最狂野的夢想，他們原本只期望在不超過三分之一英里（600公尺）的距離內進行局部探索。

相反，透過他們的長壽機器人代理，研究小組有機會在火星的各種地形上漫遊。機會號”是第一輛在其他星球上進行馬拉松式長距離行駛的漫遊車，最終總共行駛了近30 英里（45 公里）–這是在其他星球上行駛的最遠距離。

這幅插圖描繪了美國國家航空暨太空總署（NASA）的火星探測車”機遇號”（Opportunity）在2004年1月登陸老鷹隕石坑（Eagle Crater）後的頭11年零2個月裡，像馬拉松比賽一樣駛過的路線上的一些亮點。2015年3月24日，機遇號在火星上工作的第3968個火星日（即sol），它的行駛距離超過了26.219英里（42.195公里）的馬拉松距離。在這張地圖上，北面在左側。資料來源：NASA/JPL-Caltech/康乃爾大學/美國地質調查局/亞利桑那州立大學。

JPL 的前專案經理約翰-卡拉斯（John Callas）說：「這是一個出乎所有人意料的範式轉移。」我們所涵蓋的距離和時間範圍是一次真正歷史性的飛躍」。

有機會看到這麼多，對於揭示火星不僅曾經是一個較濕潤的世界，而且在其歷史上的不同時期還支持多種不同類型的水環境–淡水、溫泉、酸性和鹹性水池–至關重要。

持續的靈感

這對漫遊雙胞胎也將激勵新一代科學家。阿比蓋爾-弗拉曼（Abigail Fraeman）就是其中之一，她是一名高中生，在”機遇號”著陸當晚受邀來到JPL。她親眼目睹了第一個信號返回時的激動場面，信號確認了機遇號已經安全著陸。

她後來成為火星地質學家，多年後重返JPL，幫助領導”機遇號”科學團隊。現在，弗雷曼是好奇號的副計畫科學家，她把在機遇號著陸之夜遇到的許多人稱為自己的親密同事。

火星探測器之一的藝術家概念圖：這幅藝術家的概念圖描繪了美國國家航空暨太空總署（NASA）在紅色星球上的一輛火星探測器。這兩輛火星車–“精神號”和”機遇號”於2004 年著陸，持續時間超過了預期的90 天。圖片來源：NASA/JPL-Caltech

弗雷曼說：”多年來，我們的雙子星車一直在運行，他們是一個非同尋常的群體，有多少人把探索火星作為自己的事業，這一點非常了不起。我感到非常幸運，每天都能和他們一起工作，我們繼續冒險進入人類從未見過的地方，試圖回答一些最大的問題。”

JPL 是位於加州帕薩迪納的加州理工學院的一個分部，為位於華盛頓的美國太空總署科學任務局管理火星探測車計畫。

編譯來源：ScitechDaily