好奇號登陸火星(好奇號登陸火星視頻)

盡管有磨損的跡象，這個無畏的航天器即將開始其任務(wù)中令人振奮的新篇章--因為它正在攀登一座火星山。十年前，也就是2012年8月5日，一個噴氣背包將NASA的“好奇號”探測器放到了紅色星球上。

這是這輛SUV大小的探索者追尋證明火星在數(shù)十億年前就有支持微觀生命所需的條件的證據(jù)的開始。

在過去的10年時間里，“好奇號”已經(jīng)行駛了近18英里（29公里）并在探索蓋爾隕石坑和其中的夏普山山麓時上升了2050英尺（625米）。這輛火星車已經(jīng)分析了41個巖石和土壤樣本，依靠一套科學(xué)儀器來了解它們所揭示的地球巖石兄弟姐妹的情況。它的成功推動了一個工程師團(tuán)隊設(shè)計出盡量減少磨損和保持火星車滾動的方法。事實上，“好奇號”的任務(wù)最近又被延長了三年，這使其能夠繼續(xù)在NASA的重要天體生物學(xué)任務(wù)艦隊中發(fā)揮作用。

豐富的科學(xué)成果

對“好奇號”來說，這是一個忙碌的十年。這個漫游的探索者研究了紅色星球的天空并捕捉到了閃亮的云彩和漂移的衛(wèi)星的圖像。它的輻射傳感器正在幫助NASA找出如何通過測量他們在火星表面暴露的高能輻射量來保證未來宇航員的安全。

但最重要的是，“好奇號”發(fā)現(xiàn)液態(tài)水及支持生命所需的化學(xué)成分和營養(yǎng)物質(zhì)在蓋爾火山口至少存在了數(shù)千萬年。該火山口曾經(jīng)有一個湖泊，其規(guī)模隨著時間的推移而不斷變化。這意味著夏普山上的每一層都是對火星環(huán)境較近時期的記錄。

現(xiàn)在，這輛無畏的火星車正在駛過一個峽谷，該峽谷標(biāo)志著向一個新區(qū)域的過渡、一個被認(rèn)為是在水干涸時形成并留下了被稱為硫酸鹽的咸味礦物。

NASA噴氣推進(jìn)實驗室(JPL)的好奇號項目科學(xué)家Ashwin Vasavada說："我們看到古代火星氣候發(fā)生巨大變化的證據(jù)?，F(xiàn)在的問題是，好奇號迄今為止發(fā)現(xiàn)的宜居條件是否在這些變化中持續(xù)存在。它們是消失了再也沒有回來，還是在幾百萬年的時間里來來去去？”

截止到目前，“好奇號”已經(jīng)在山上取得了驚人的進(jìn)展。早在2015年，該團(tuán)隊就捕捉到了一張遠(yuǎn)處山丘的“明信片”圖像（下圖）。這張圖片中的一個小斑點是一塊跟“好奇號”一般大小的巨石--被稱為Ilha Novo Destino。近七年后，漫游車上個月在前往含硫酸鹽地區(qū)的路上從它身邊駛過。

“好奇號”計劃在未來幾年內(nèi)探索這個富含硫酸鹽的地區(qū)。在該地區(qū)，他們有一些目標(biāo)如Gediz Vallis通道，它可能是在夏普山歷史晚期的一次洪水中形成的，還有一些大型膠結(jié)裂縫，其顯示出地下水在山上的影響。

如何讓漫游者保持穩(wěn)定的狀態(tài)

“好奇號”在10歲時保持積極生活方式的秘訣是什么？當(dāng)然是一個由數(shù)百名敬業(yè)的工程師組成的團(tuán)隊，他們在JPL親自工作，也在家里遠(yuǎn)程工作。

他們對車輪上的每一條裂縫進(jìn)行編目，在計算機代碼被傳送到太空之前對每一行進(jìn)行測試，并在JPL的火星院子里鉆取無盡的巖石樣本以確保好奇號能夠安全地進(jìn)行同樣的工作。

“只要你登陸火星，你所做的一切都基于這樣一個事實：在一億英里的范圍內(nèi)，周圍沒有人可以修理它，”“好奇號”在JPL的代理項目經(jīng)理Andy Mishkin說道，“這都是為了明智地利用你的漫游車上已有的東西。”

如自登陸以來，“好奇號”的機器人鉆孔過程已經(jīng)被重新發(fā)明了多次。有一次，鉆頭離線了一年多，因為工程師們重新設(shè)計了它的用途，使其更像一個手持式鉆頭。最近，一套允許機械臂移動或停留在原地的制動機制停止工作。雖然自從工程師們搞了一套備件后，機械臂一直照常運行，但團(tuán)隊也學(xué)會了更輕柔地鉆孔以保護(hù)新的剎車裝置。

為了最大限度地減少對車輪的損害，工程師們一直在注意像他們最近發(fā)現(xiàn)的刀刃狀“鱷魚背”地形這樣的險惡之處。他們還開發(fā)了一種牽引力控制算法來幫助。

該團(tuán)隊已經(jīng)采取了類似的方法來管理漫游車緩慢減少的動力?！昂闷嫣枴币揽恳粋€長壽命的核動力電池而不是太陽能電池板來繼續(xù)行駛。當(dāng)電池中的钚顆粒衰變時，它們產(chǎn)生的熱量被漫游車轉(zhuǎn)化為動力。由于顆粒的逐漸衰變，漫游車在一天內(nèi)不能像第一年那樣做很多事情。

Mishkin表示，該團(tuán)隊正在繼續(xù)預(yù)算漫游車每天使用多少能源并已弄清哪些活動可以并行進(jìn)行以優(yōu)化漫游車可用的能源?！焙闷嫣栐诎踩那闆r下肯定會做更多的多任務(wù)，”Mishkin繼續(xù)補充道。

通過仔細(xì)的計劃和工程黑客技術(shù)，團(tuán)隊完全期待這個勇敢的漫游者仍有多年的探索期。