Moon to Mars

NASA的毅力号火星车使用其Mastcam-Z相机拍摄了火星两颗卫星之一的火卫一日食的视频。这是有史以来从火星表面拍摄的火卫一日食的放大率最高、帧速率最高的观测。 视频来源：NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS/SSI Mastcam-Z相机记录了这颗红色星球两颗卫星之一的火卫一视频，以研究其轨道如何随时间变化。 NASA的毅力号火星车拍摄到了火星土豆形状的卫星火卫一穿越太阳表面的精彩画面。这些观测可以帮助科学家更好地了解这颗卫星的轨道，以及它的引力如何作用于火星表面，最终塑造这颗红色星球的地壳和地幔。 4月2日，任务的第397个火星日，毅力号新一代Mastcam-Z相机拍摄到了这次日食，持续了40多秒——比典型的涉及地球月球的日食要短得多。（火卫一大约比地球的月球小157倍。火星的另一个卫星火卫二更小。） 这些图像是NASA航天器在火星上拍摄日食的最新图像。早在2004年，NASA的勇气号和机遇号两辆火星车在日食期间首次拍摄了火卫一的延时照片。好奇号用它的Mastcam摄像系统拍摄了视频，延续了这一趋势。 “我知道它会很好，但我没想到它会如此惊人，”圣地亚哥马林空间科学系统公司的瑞秋·豪森说，她是Mastcam-Z团队的成员之一，负责操作该相机。 豪森指出，尽管毅力号第一次发送的是分辨率较低的缩略图，可以让人一窥未来的图像，但她对全分辨率版本感到震惊：“当它们出现时，感觉就像是生日或假期。你知道接下来会发生什么，但当你看到最终产品时，仍然会感到惊讶。” 颜色也使这个版本的火卫一日食与众不同。Mastcam-Z有一个太阳滤光片，可以像太阳镜一样降低光线强度。“你可以看到火卫一阴影形状的细节，比如火卫一地貌上的山脊和凸起。”位于科罗拉多州博尔德的空间科学研究所的行星天文学家马克·莱蒙说，他曾精心组织火星车对火卫一的大部分观测。“你还可以看到太阳黑子。很酷的是，你可以像火星车看到的一样看到这次日食。” 当火卫一环绕火星运行时，它的引力对这颗红色行星的内部产生了微小的潮汐力，使火星地壳和地幔中的岩石发生轻微变形。这些力也会慢慢改变火卫一的轨道。因此，地球物理学家可以利用这些变化更好地了解火星内部的可塑性，从而揭示更多关于火星地壳和地幔中物质的信息。 科学家们已经知道火卫一注定要灭亡：卫星正越来越接近火星表面，并将在数千万年后撞上火星。在过去的二十年里，来自火星表面的日食观测也让科学家们对火卫一缓慢死亡螺旋的理解变得更加精确。 关于毅力号的更多信息 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。火星车将描绘火星的地质和过去的气候，为人类对这颗红色星球的探索铺平道路，并成为第一个收集和储存火星岩石和风化层（破碎的岩石和灰尘）的任务。 随后，NASA与欧洲航天局（ESA）合作，将向火星发送航天器，从火星表面收集这些密封样本，并将其送回地球进行深入分析。 火星2020毅力号任务是NASA月球到火星探索方法的一部分，其中包括阿尔忒弥斯登月任务，这将有助于为人类探索这颗红色星球做准备。 喷气推进实验室由加利福尼亚州帕萨迪纳市的加州理工学院为NASA管理，负责建造和管理毅力号火星车的运行。 如欲了解有关毅力号的更多信息，请访问： mars.nasa.gov/mars2020/ 参考来源： https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-s-perseverance-rover-captures-video-of-solar-eclipse-on-mars

由NASA的毅力号火星车上的Mastcam-Z系统于2022年4月11日（该任务的第406个火星日）拍摄的64张拼合图像组成的全景图显示了耶泽罗火山口广阔的河流三角洲。 影像来源：NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS 在探索一条古老且现已干涸的河道时收集样本，只是这位六轮地质学家在第二次红色星球探索中将要追求的目标之一。 4月13日，NASA的毅力号火星车从其第一次科学活动中收集了8个岩芯样本，并完成了创纪录的31个火星日穿越火星约3英里（5公里）的任务，抵达耶泽罗火山口古河三角洲的门口。该地点被毅力团队称为“三岔口”（指三条通往三角洲的路线交汇的地点），是火星车第二次科学考察“三角洲前线战役”的集结地。 “耶泽罗火山口的三角洲有望成为一场名副其实的地质盛宴，也是火星上寻找过去微观生命迹象的最佳地点之一。”华盛顿NASA科学任务理事会副局长托马斯·祖尔布钦说。“答案就在那里——毅力号团队已经准备好找到它们。” 这个三角洲是耶泽罗火山口西部边缘的一个巨大的扇形岩石和沉积物集合体，形成于数十亿年前火星河流和火山口湖的交汇处。它的探索在毅力号科学小组的愿望清单之首，因为很久以前沉积在其底部的所有细粒沉积物都是该任务寻找保存完好的古代微生物生命残余物的最佳选择。 2022年4月6日（该任务的第401个火星日），火星车的Mastcam-Z仪器拍摄了这张帮助将NASA的毅力号火星车送至火星表面的降落伞图像。 影像来源：NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS 毅力号使用其机械臂末端的钻孔机和复杂的样本采集系统收集岩芯，以备返回地球，这是火星样本返回活动的第一部分。 “在探索陨石坑底部的过程中，我们已经从远处观察了这个三角洲一年多了。”帕萨迪纳加州理工学院毅力项目科学家肯·法利说。“在我们的快速穿越结束时，我们终于能够接近它，获得了更详细的图像，揭示我们在哪里可以最好地探索这些重要的岩石。” 在三个叉子中插入一个叉子 三角洲前线战役于4月18日星期一开始，大约一周的时间里，我们先向西南方向行驶，然后向西行驶。这次远足的目的之一是寻找出登上三角洲的最佳路线，该三角洲高出陨石坑底部约130英尺（40米）。有两种选择，称为“努克沙克角”和“霍克斯比尔缺口”，看起来可以穿越。科学团队倾向于霍克斯比尔缺口，因为到达三角洲顶部所需的驾驶时间更短，但随着火星车获得关于这两个选项的更多信息，情况可能会发生变化。 NASA的毅力号火星车拍摄的视频显示了2022年4月火星车驶向耶泽罗陨石坑三角洲时必须经过的一些地形。 影像来源：NASA/JPL-Caltech 无论毅力号沿着哪条路线到达三角洲顶部的高原，团队都会在上山的路上进行详细的科学调查，包括采集岩芯样本，然后在返回的路上转身做同样的事情。 在三角洲前线战役期间，火星车预计将在大约半个地球年的时间内收集大约八个样本。 下山完成后，毅力号将按照目前的计划再次登上三角洲（可能是通过另一条未走过的路线），开始“三角洲顶峰战役”，该战役也将持续大约半个地球年。 “这座三角洲就是毅力号被送到耶泽罗陨石坑的原因：它有很多有趣的特征。”法利说。“我们将在三角洲底部的岩石中寻找古代生命的迹象，我们认为这些岩石曾经是‘耶泽罗湖’底部的泥土。在三角洲的高处，我们可以看到来自上游的沙子和岩石碎片，可能来自几英里外。这些是火星车永远不会去的地方。我们可以利用一条古老的火星河流，它给我们带来了火星的地质秘密。” 毅力号比计划提前一个多月启动了第二次科学活动，这是因为它能够自主地通过耶泽罗陨石坑的沙坑、陨石坑、巨石和尖锐的岩石区域。火星车的六个飞行级铝制车轮在16,617英尺（5,065米）的旅程中完成了3,116.25转。平均每次驾驶行驶692英尺（211米）（6个火星日没有发生驾驶），火星车的人工智能辅助自动导航功能（AutoNav）在道路行驶期间评估了10,744幅导航摄像机图像，并命令火星车停车和转弯，以避开地面危险55次。 关于毅力号的更多信息 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。火星车将描绘火星的地质和过去的气候，为人类对这颗红色星球的探索铺平道路，并成为第一个收集和储存火星岩石和风化层（破碎的岩石和灰尘）的任务。 随后，NASA与欧洲航天局（ESA）合作，将向火星发送航天器，从火星表面收集这些密封样本，并将其送回地球进行深入分析。 火星2020毅力号任务是NASA月球到火星探索方法的一部分，其中包括阿尔忒弥斯登月任务，这将有助于为人类探索这颗红色星球做准备。 喷气推进实验室由加利福尼亚州帕萨迪纳市的加州理工学院为NASA管理，负责建造和管理毅力号火星车的运行。 参考来源： https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-s-perseverance-rover-arrives-at-delta-for-new-science-campaign

这段由NASA毅力号火星车在火星上拍摄的视频中的声音包括用于岩石分析的除尘工具、机智号火星直升机，以及激光对岩石的冲击。对其中一些声音的一项新研究（主要由火星车的SuperCam麦克风在任务的前216天期间捕获）揭示了声音在火星上的不同之处，包括声音比地球上的传播速度慢。 视频来源：NASA/JPL-Caltech 一项基于火星车记录的新研究发现，这颗红色星球上的声速比地球上的要慢，而且大多数情况下，都是一片寂静。 仔细聆听由NASA毅力号记录的来自火星的声音：火星车的机械呜呜声和轻柔的火星风声；火星机智号直升机旋翼的嗡嗡声；激光击碎岩石的噼啪声。 一个国际科学家团队已经完成了这项工作，在这颗红色星球上进行了第一次声学分析。他们的新研究揭示了声音在极薄的、主要是二氧化碳的大气中传播的速度，人类耳朵听到火星声音的方式，以及科学家如何利用录音来探测另一个世界的细微气压变化，并衡量火星车器的健康状况。 “这是我们以前从未在火星上使用过的一种新的调查方式。”法国图卢兹大学的天体物理学家、该研究的主要作者西尔维斯特·莫里斯说。“利用大气作为声源和传播媒介，我预计会有很多发现。” 这项研究发表在4月1日的《自然》杂志上，其中的大部分声音是用毅力号SuperCam上的麦克风录制，该摄像机安装在火星车的桅杆顶部。该研究还引用了安装在火星车底盘上的另一个麦克风录制的声音。第二个麦克风最近记录了火星车的气体除尘工具（gDRT）的噗噗声和脉冲声，gDRT可以将火星车刮过的岩石上的碎屑吹下来进行检查。 这些录音的结果是：对火星大气的奇怪特征有了新的认识，那里的声速比地球上的要慢，并且随着音调（或频率）的变化而变化。在地球上，声音的传播速度通常为767英里/小时（343米/秒）。但在火星上，低频声音的传播速度约为537英里/小时（每秒240米），而高频声音的传播速度为559英里/小时（每秒250米）。 这颗红色星球上的可变声速是稀薄、寒冷的二氧化碳大气的影响。在执行任务之前，科学家们预计火星的大气层会影响声速，但在进行这些记录之前从未观察到这种现象。这种稀薄气氛的另一个影响是：声音只能传播很短的距离，而高音几乎没有传播。在地球上，声音可能会在大约 213 英尺（65 米）后下降；在火星上，它仅在 26 英尺（8 米）处摇摆不定，高音在该距离处完全消失。 这颗红色星球上可变声速是稀薄、寒冷的二氧化碳大气所造成。在执行这项任务之前，科学家们预计火星的大气层会影响声速，但在这些记录出来之前，从未观察到这种现象。这种稀薄大气的另一个影响是：声音只能传播很短的距离，而高频声音几乎不能传播。在地球上，声音可能会在大约 213 英尺（65 米）后衰减；在火星上，声音最高只能传播26英尺（8米），高频声音在这个高度之上会完全消失。 因为火星大气的能量以微小的尺度变化，SuperCam麦克风的录音还揭示了以前未观察到的由火星大气中的湍流产生的压力变化。在极短的时间尺度上，火星的阵风也首次被测量到。 听听火星上熟悉的地球声音 莫里斯说，录音中最引人注目的特征之一是，在大多数情况下，都是一片寂静。“在某些时候，我们认为麦克风坏了，这太安静了。”他补充道。 这也是火星大气层稀薄的结果。 “由于火星大气压力低，火星非常安静。”新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室的巴蒂斯特·奇德说，他也是该研究的合著者。 “但是气压会随着火星上的季节而变化。” 这意味着，在即将到来的火星秋季，火星可能会变得更嘈杂——并提供更多关于其超凡的空气和天气的见解。 “我们正进入一个高压季节，”奇德说。“也许火星上的声学环境会比我们着陆时更加安静。” 此图显示了毅力号两个麦克风的位置。桅杆上的麦克风是SuperCam科学仪器的一部分。火星车侧面的麦克风旨在捕捉火星车进入、下降和着陆的声音，以供公众参与。 影像来源：NASA/JPL-Caltech 声学团队还研究了SuperCam麦克风从机智号（火星直升机是火星车的旅行伴侣和空中侦察机）的旋转双转子中拾取的内容。转子以每分钟2,500转的速度旋转，产生“一种独特的、低沉的、84赫兹声音”，莫里斯说，他指的是两个转子每秒振动的标准声学测量值和转速。 另一方面，当SuperCam的激光从远处冲击岩石碎片以研究它们的成分，击中目标时，它会产生火花，产生超过2000赫兹的高频噪声。 研究火星车麦克风记录的声音不仅可以揭示火星大气的细节，还可以帮助科学家和工程师评估火星车许多系统的健康状况和运行情况，就像人们在开车时可能会注意到令人不安的噪音一样。 与此同时，研究中的关键仪器SuperCam麦克风的表现继续超出预期。 “麦克风现在每天使用数次，性能非常好； 它的整体性能比我们在地球上类似火星的环境中建模甚至测试的性能要好。” 意大利航空航天研究所（ISAE-SUPARO）教授、麦克风实验开发团队负责人戴维·米蒙说。“我们甚至可以远距离记录火星直升机的嗡嗡声。” 关于毅力号的更多信息 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。火星车将描绘火星的地质和过去的气候，为人类对这颗红色星球的探索铺平道路，并成为第一个收集和储存火星岩石和风化层（破碎的岩石和灰尘）的任务。 随后，NASA与欧洲航天局（ESA）合作，将向火星发送航天器，从火星表面收集这些密封样本，并将其送回地球进行深入分析。 火星2020毅力号任务是NASA月球到火星探索方法的一部分，其中包括阿尔忒弥斯登月任务，这将有助于为人类探索这颗红色星球做准备。 喷气推进实验室由加利福尼亚州帕萨迪纳市的加州理工学院为NASA管理，负责建造和管理毅力号火星车的运行。 如欲了解有关毅力号的更多信息，请访问： mars.nasa.gov/mars2020/ 和 nasa.gov/perseverance 参考来源： https://www.nasa.gov/feature/jpl/what-sounds-captured-by-nasa-s-perseverance-rover-reveal-about-mars