NASA“毅力”号发射升空!降落地点可能出现过火星生命

作者:亚博全站官网登录发布时间:2021-11-23 00:20

本文摘要:2020年火星季 的最后一位参与者也已入局。北京时间今天19时50分,在佛罗里达州 的卡纳维拉尔角空军基地,NASA“毅力”号(Perseverance)火星车乘坐阿特拉斯-5型运载火箭升空升空,沦为时隔阿联酋 的“期望”号火星探测器和中国 的“天问一号”之后,又一个将要拜访火星 的探测器。按照计划,“毅力”号将于2021年2月18日在火星 的杰泽罗陨石坑 (Jezero crater)迫降。 美国从20世纪60年代,就开始了火星观测任务。

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2020年火星季 的最后一位参与者也已入局。北京时间今天19时50分,在佛罗里达州 的卡纳维拉尔角空军基地,NASA“毅力”号(Perseverance)火星车乘坐阿特拉斯-5型运载火箭升空升空,沦为时隔阿联酋 的“期望”号火星探测器和中国 的“天问一号”之后,又一个将要拜访火星 的探测器。按照计划,“毅力”号将于2021年2月18日在火星 的杰泽罗陨石坑 (Jezero crater)迫降。

  美国从20世纪60年代,就开始了火星观测任务。累计目前,NASA 的探测器已8次顺利登岸火星。这次升空 的毅力号堪称 被寄予厚望。这次观测任务共计斥资24亿美元,在接续美国此前 的火星观测任务(检测火星上 的水、有机物等) 的同时,毅力号也将搜索火星上生命不存在或曾多次不存在 的证据,并将储存样本,等候乘坐未来 的火星探测器回到地球。

此外,毅力号火星车 的腹部首次装载了“机智”号火星直升机。如果机智号能在火星平流层 的大气中降落,这也意味著人类将首次构建飞行器在其他星球 的可控飞行中。杰泽罗陨石坑(Jezero Crater)。

图片由美国火星勘测轨道探测器摄制。  迫降与观测任务  此次毅力号火星车 的登岸位点为杰泽罗陨石坑,而探测器在火星上精确软着陆仍然都十分困难。此前,“奇怪”号火星车在转入、上升和降落(entry,descent and landing,全称EDL) 的过程就经历了“可怕7分钟”。

在这次毅力号 的降落过程中,科学家采行最仪器 的火星地图和多项全新 的EDL技术,来回避该过程中 的危险性。  利用火星勘测轨道探测器摄制 的图像,美国地质调查局 的科学家早已绘制出有了两幅地图:一幅准确标示了杰泽罗陨石坑中着陆点周围 的危险性区域(分辨率为每像素25厘米);另一幅则是 传统 的地表结构图(分辨率为每像素6米),前者在此次毅力号迫降过程中将作为主导地图。  在绕行火星飞行中时,飞行器将不会摄制登陆点 的照片、测量与火星 的距离,并将结果传授给毅力号。

在迫降至火星 的过程中,毅力号不会较慢照片,通过距离启动时技术(Range Trigger),评估与火星地面 的距离,从而确认关上降落伞 的时间。  随后,毅力号将通过另一项“地形比较导航系统”技术(Terrain-Relative Navigation,全称TRN),通过照片将地形与留存 的地图展开较为,确认降落点周围 的环境,并抓住迫降过程中有可能遇上 的陡坡和大型岩石。

毅力号上装载 的科学装置概念图。图片机智号火星直升机。图片rpm。

它能依赖太阳能电池,其内部加热器也能让它在严寒 的夜晚维持长时间 的工作温度。此外,机智号上还装备有电脑、导航系统传感器以及两台照相机(一台彩色照相机,一台黑白照相机)。  2019年1月,机智号通过了最后一次飞行中测试。

机智号项目管理者、NASA喷气前进实验室 的工程师MiMi Aung回应:“我们 的研究团队已在地球上对机智号展开了各种测试,我们期望它能在现实 的火星环境中已完成飞行中试验。”  助力人类登岸火星  此外,毅力号还将侧重未来,积极开展一些有助将来人类登岸火星 的实验。其中,一个汽车电池大小 的仪器(MOXIE)将用来测试将火星大气中含量高达96% 的二氧化碳转化成氧气,以供火箭推进器自燃和为宇航员获取氧气。毅力号还装载将来作为火星宇航服 的材料,以检测它们是 否能忍受火星 的严苛环境。

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根据NASA 的辨别,他们将最慢在本世纪30年代后,将宇航员送来上火星。  而乘坐毅力号 的“乘客”还包括将近1100万人亲笔签名 的硅片,以及一块表明地球和火星分别坐落于太阳两边 的小牌,上面印着用莫尔斯电码写 的“让我们一起探寻这无垠深空”(Explore As One) 的信息,还有向在这场疫情前线工作 的医务工作者缅怀 的一块纪念匾。

  重回地球 的陨石  此次随“毅力”号攀上火星 的,还有一个类似 的物体——一块重回火星 的火星陨石碎片。这枚硬币大小 的陨石碎片来自取名为Sayh al Uhaymir 008(全称SaU 008) 的火星陨石。1999年,人们在阿曼 的沙漠中找到了SaU 008,此后SaU 008仍然在英国大自然历史博物馆中展览。

SaU 008由玄武岩包含,对其化学成分、陨石中气泡成分等分析都表明,这枚陨石来自我们 的邻接——火星。SaU 008 的一部分(图片Smith教授讲解,SaU 008问世于4.5亿年前。

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在约7000万~6000万年前,一次小行星或陨石碰撞将其撞离火星。经过漫长 的太空漫游,约1000年前,SaU 008复活地球。

现在,它将要追随“毅力”号重回数千万年前 的家园。所以问题来了:为什么NASA科学家要把SaU 008送回火星?  在这次火星观测任务中,SaU 008具有最重要 的科学意义。在“毅力”号组装 的科学仪器中,“SHERLOC”是 至关重要 的一环。

SHERLOC本意为“通过纳曼光谱扫瞄宜居环境中 的有机物及其他化合物”,这套仪器加装在“毅力”号 的机械臂上,由荧光光谱仪、激光和照相机构成。SHERLOC可以升空高精度 的激光太阳光火星地表 的岩石样本,从而提供其矿物构成、有机物以及有可能 的生命迹象等特征。  SHERLOC升空激光 的分辨率可以超过50微米,相等于一根头发 的直径。对于如此高精度 的仪器,任何温度变化、火星车所处地形 的变化,都有可能影响到测量结果。

因此,观测之前 的仪器校准就变得至关重要。一般来说,SHERLOC必须首先用激光太阳光某种成分未知,并且与火星岩石尽可能相似 的物体——如果数据准确无误,那么解释SHERLOC工作状态长时间,可以之后检测火星岩石样本。在打算此次火星观测任务时,NASA团队想起,既然要去找与火星成分相似 的物体,那么与其在地球上找寻其他岩石,为什么不必要用源于火星 的陨石呢?于是 ,他们寻找了柔软、容易脱落 的SaU 008陨石。

就这样,SaU 008以一种意料之外 的方式重回诞生地,并且为人类 的火星观测任务做出自己独有 的贡献。


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