科普:成功著陸火星的美國“毅力”號有何特點
2021年02月19日17:36

原標題:科普:成功著陸火星的美國“毅力”號有何特點

  新華社華盛頓2月18日電(記者譚晶晶)美國“毅力”號火星車18日在火星成功著陸,將尋找火星上可能存在過的生命跡象。美國航天局副局長托馬斯·楚比興表示,“毅力”號是美國航天局迄今最宏大的火星車探測任務。“毅力”號有何獨特之處?

  探索火星生命跡象

  “毅力”號是美國航天局造訪火星表面的第九個探測器,也將是首個從火星采樣以供送回地球的探測器。它從火星上採集的岩石和土壤樣本未來將在其他火星探測任務中被帶回地球。

  “毅力”號的任務目標包括尋找火星遠古時期可能存在過的生命跡象,探索火星的地質和氣候特徵,為未來機器人和人類探索火星積累技術等。據美國航天局介紹,“毅力”號將在未來數週進行一系列測試,隨後開始對耶澤羅隕石坑長達兩年的探測任務。

  “毅力”號選擇在耶澤羅隕石坑著陸,是因為這一區域過去是三角洲,極有可能在此發現過去微生物生命存在的跡象。據美國航天局介紹,耶澤羅隕石坑直徑約45千米,位於火星赤道以北的伊西底斯平原西緣。約30億至40億年前,一條河流流入耶澤羅隕石坑當時所在水域,形成了充滿碳酸鹽礦物和粘土的沉積物。任務團隊認為,這個古老的三角洲地區可能保存了有機分子和其他潛在的微生物生命跡象。

  “毅力”號上的黑科技

  “毅力”號大約3米長、2.7米寬、2.2米高(不含機械臂),重約1026千克,大小相當於一輛小汽車,是迄今美國航天局建造的體積最大、重量最重的火星車。據美國航天局介紹,“毅力”號搭載了7種主要科學儀器以及精密的樣本貯存系統,其帶往火星的相機數量為曆次火星探測任務之最。

  “毅力”號於去年7月30日從佛羅里達州卡納維拉爾角空軍基地升空,前往火星。在著陸火星前,“毅力”號經曆了203天的飛行,以及安全降落火星表面前的“恐怖7分鐘”曆險。

  火星車借助由自帶火箭提供動力的、名為“天空起重機”的助降系統著陸在火星,其減速傘上的傳感器記錄它進入火星大氣層時的升溫及運行情況,從而幫助工程師優化未來載人探測器及宇航員棲息設施等大型太空設備的著陸設計。“毅力”號還搭載了名為“地形相對導航”的系統,使其迅速“理解”自己在火星表面所處位置,在向著火星表面降落過程中自動調整下降軌跡,以降至安全著陸點。

  為了研究火星表面地質特徵,“毅力”號搭載了名為“火星地下實驗雷達成像儀(RIMFAX)”的探地雷達,這將是第一個在火星表面運行的探地雷達,科學家可以利用它拍攝高清圖像,以研究被掩埋的古代河床等地質特徵。RIMFAX未來還有望用於尋找地下冰層的儲存點,幫助宇航員獲取飲用水資源。

  首架火星直升機同抵火星

  棲身於“毅力”號“腹部”的首架火星直升機“機智”號,與“毅力”號一同在火星著陸。“機智”號成為首架在其他行星飛行的直升機,任務團隊將通過它驗證在火星大氣層飛行所需技術,為研發未來機器人或人類探索火星時攜帶的先進飛行器打下基礎。

  據美國航天局介紹,“機智”號構造輕巧,重量只有約1.8公斤,能夠通過太陽能板自行充電,每次最長飛行時間90秒,最長飛行距離300米,飛行高度約3米至4.5米。

  任務團隊說,未來一至兩個月將對“毅力”號的所有儀器、系統進行測試,此後才會將“機智”號部署到火星表面進行飛行測試。如果一切順利,“機智”號將來有望為探索火星的宇航員進行偵察工作,並在宇航員離開基地執行探測任務時為他們運送補給等。

  “機智”號到達火星後將迎接火星惡劣自然環境的挑戰。為了能在稀薄的火星大氣層中飛行,與同樣質量可在地球飛行的直升機相比,“機智”號螺旋槳葉片要大得多,轉速也要快得多。“毅力”號著陸點耶澤羅隕石坑的夜間溫度可低至零下90攝氏度,如何在寒冷的火星夜晚生存下來也成為“機智”號主要任務之一。

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