Mars

2021年2月18日星期四，美国宇航局毅力号火星车团队成员在位于加利福尼亚州帕萨迪纳市的NASA喷气推进实验室的任务控制中心观看航天器成功着陆火星后的第一批图像。毅力号火星任务的一个关键目标是天体生物学，包括寻找古代微生物生命的迹象。探测器将描述火星的地质和过去的气候，为人类探索火星铺平道路，并将成为第一个收集和封存火星岩石和风化层的任务。 影像来源：NASA/Bill Ingalls 在经历了203天的行程，穿越了2.93亿英里（4.72亿公里）之后，NASA最大、最先进的火星车已于周四登陆火星。美国东部标准时间下午3:55（太平洋标准时间下午12:55），美国宇航局位于南加州的喷气推进实验室的任务控制中心宣布成功着陆。 2020年7月30日，充满突破性技术的火星2020任务从佛罗里达州卡纳维拉尔角空间站发射。毅力号火星车任务标志着在收集火星样本并返回地球的努力中迈出了雄心勃勃的第一步。 “这次着陆是NASA和全球太空探索的关键时刻之一。我们知道，我们正处在发现的边缘，可以说，是在改写教科书。”NASA代理局长史蒂夫·尤尔奇克说，“火星2020毅力号任务体现了我们国家的精神，即使在最具挑战性的情况下，激励和推进科学和探索。这项任务本身就体现了人类对未来坚持不懈的理想，并将帮助我们为人类探索火星做好准备。” 这个重达2263磅(1026公斤)的火星地质学家和太空生物学家机器人大约有一辆汽车大小，在开始为期两年的火星杰泽罗陨石坑科学调查之前，它将接受几周的测试。毅力号火星车将对杰泽罗的古湖床和河流三角洲的岩石和沉积物进行研究，以描述该地区的地质和过去的气候。毅力号任务的一个基本部分是天体生物学，包括寻找古代微生物生命的迹象。为此，美国国家航空航天局为（NASA）和欧洲航天局（ESA）计划的火星样本返回计划将使地球上的科学家能够研究通过毅力号收集的样本，利用太大太复杂而无法发送到火星的仪器，寻找过去生命的确切迹象。 “由于今天的激动人心的事件，从另一颗行星上经过仔细记录的地点获得的第一批原始样本离返回地球又近了一步，”美国宇航局负责科学的副局长托马斯·祖布亨(Thomas Zurbuchen)说。“毅力号是从火星带回岩石和风化层的第一步。我们不知道这些原始火星样本会告诉我们什么。但他们可以告诉我们的是非常重要的——包括地球之外可能曾经存在过生命。” 杰泽罗陨石坑宽约28英里(45公里)，坐落在伊西迪斯平原的西部边缘，一个位于火星赤道以北的巨大撞击盆地。科学家们已经确定，35亿年前，这个陨石坑有自己的河流三角洲，并充满了水。 为毅力号探索杰泽罗陨石坑提供电力和热量的动力系统是一种多任务放射性同位素热电发电机，简称MMRTG。美国能源部(DOE)通过一项正在进行的合作项目向NASA提供该项目，用于开发民用空间应用的电力系统。 毅力号配备了7个主要的科学仪器，有史以来送往火星上的照相机最多，以及其精巧复杂的样本缓存系统（第一个送入太空的同类系统）将在杰泽罗地区搜寻古代火星微生物的化石残骸，并沿途采集样本。 “毅力号是有史以来最复杂的机器人地质学家，但验证微生物曾经存在过需要大量的证据。”美国宇航局行星科学部主任洛里·格莱兹(Lori Glaze)说:，“尽管我们可以通过探测器上的伟大仪器了解很多，但很可能需要地球上能力更强的实验室和仪器来告诉我们，我们的样本中是否有火星曾经存在生命的证据。” 为人类任务铺平了道路 “登陆火星一直是一项极其困难的任务，我们很自豪能在过去的成功基础上继续前进。”喷气推进实验室主任迈克尔·沃特金斯说，“但是，在毅力号取得成功的同时，这辆火星车也在火星表面任务中开辟自己的道路，勇敢地迎接新的挑战。我们建造火星车不仅是为了着陆，也是为了寻找和收集最好的科学样本返回地球，它令人难以置信的复杂采样系统和自动控制系统不仅使这项任务成为可能，还为未来的机器人和载人任务奠定了基础。” 火星进入、下降和着陆仪表2 (MEDLI2)传感器套件在进入期间收集火星大气数据，在最后下降过程中，与地形相关的导航系统自动引导飞船。双方的数据有望帮助未来的人类任务在其他星球上更安全、更大的有效载荷着陆。 在火星表面，毅力号的科学仪器将有机会在科学上发光。Mastcam-Z是一对可变焦的科学相机，安装在毅力号的遥感桅杆或头部上，可以创建火星景观的高分辨率、彩色3D全景。同样位于桅杆上的超级摄像机使用脉冲激光来研究岩石和沉积物的化学成分，并有自己的麦克风来帮助科学家更好地了解岩石的性质，包括其硬度。 在探测器机器人臂末端的一个转台上，用于X射线岩石化学(PIXL)的行星仪器和用于有机物和化学物质的拉曼和发光(SHERLOC)仪器将共同工作，收集火星地质特写的数据。PIXL将使用X射线束和一系列传感器来研究岩石的元素化学。SHERLOC的紫外激光和光谱仪，以及广角操作和工程地形传感器(WATSON)成象仪，将研究岩石表面，绘制出某些矿物质和有机分子的存在，这些是地球上生命的碳基基石。 漫游者的底盘上也有三个科学仪器。火星地下实验雷达成像仪(RIMFAX)是第一个在火星表面的探地雷达，将用来确定火星表面的不同层是如何随着时间的推移形成的。这些数据将为未来探测地下水冰沉积的传感器铺平道路。 同样着眼于未来的火星探索，火星氧气原位资源利用实验(MOXIE)技术演示将尝试从稀薄的空气中制造氧气——这颗红色星球的稀薄大气主要是二氧化碳。火星车的火星环境动力学分析仪(MEDA)仪器，在桅杆和底盘上有传感器，将提供关于当今火星天气、气候和尘埃的关键信息。 目前，这架小巧的、别有用心的火星直升机依附在毅力号的腹部，是一项技术演示，它将尝试在另一个星球上进行第一次有动力、有控制的飞行。 项目工程师和科学家们将在接下来的一两个月里对A系统进行测试，测试每一个仪器、子系统和子程序。只有到那时，他们才会将直升机部署到水面进行飞行测试阶段。如果成功的话，机智号可以为探索火星增加一个空中维度，这样的直升机可以作为侦察机，或者为将来离开基地的宇航员运送物资。 一旦机智号的测试飞行完成，探测器寻找古代微生物生命证据的工作将正式开始。 约翰·麦克纳米是喷气推进实验室火星2020毅力号火星车的项目经理，他说:“毅力号不仅仅是一辆漫游者，也不仅仅是建造它并把我们带到这里的这些令人惊叹的人类收藏品。报名参加我们任务的人数甚至超过了1090万人，这个任务是关于人类坚持到底能取得什么成就。我们已经走了这么远。现在，看着我们走吧。” 有关任务的更多信息 毅力号在火星上的主要任务是天体生物学研究，包括寻找古代微生物生命的迹象。探测器将描述火星的地质和过去的气候，并将成为首个收集和封存火星岩石和风化层的任务，为人类探索火星铺平道路。 美国宇航局随后将与欧洲航天局合作，向火星发射航天器，从火星表面收集这些封存的样本，并返回地球进行深入分析。 火星2020毅力号计划是美国宇航局月球到火星探索计划的一部分，其中包括阿耳忒弥斯登月计划，该计划将为人类探索这颗红色星球做准备。 喷气推进实验室是加利福尼亚州帕萨迪纳市加州理工学院的一个部门，负责管理火星2020毅力号任务和机智号火星直升机技术演示。 有关毅力号的更多信息，请访问： https://mars.nasa.gov/mars2020/ 和 https://nasa.gov/perseverance