《外星車?yán)寺谩?:美國好奇號火星車
● 好奇號的太空之旅
如果有耐心看到這里,相信大家對好奇號火星車已經(jīng)有相對全面的了解了,F(xiàn)在不妨說說好奇號的冒險故事吧!
2011年11月26日,美國東部時間上午10點02分,位于美國卡納維拉爾空軍基地41號太空發(fā)射場的宇宙神-5號火箭搭載著MSL,成功發(fā)射升空。此時,地球離火星的距離為1.37天文單位,即2.05億公里。在發(fā)射數(shù)小時后,宇宙神-5號的二級火箭就將MSL巡航器組件推離繞地球軌道,進(jìn)入接近火星的軌道。之所以沒有選擇離火星距離最近的時候發(fā)射,是因為地球與火星有相對速度差,很大程度上,MSL是被地球“拋射”到火星去的。
8個多月后的2012年8月份,MSL在經(jīng)過四次軌道修正后(總共只有6次軌道修正的機(jī)會),終于抵到火星上空。2012年8月6日,最驚心動魄的“恐怖7分鐘”到來,在MSL整個著陸裝置進(jìn)入火星大氣層后,通訊延遲與大氣電離效應(yīng)使得MSL將有7分鐘時間無法與地球獲得聯(lián)系,在此期間MSL的著陸過程完全依然自身電腦操作。對于NASA來說,這7分鐘后,要么迎來的是MSL墜毀的消息,要么就是MSL的好奇號成功著陸的好消息。
當(dāng)然許久以前的事兒,現(xiàn)在劇透也無所謂了:國際標(biāo)準(zhǔn)時間凌晨5點17分,好奇號成功降落在火星表面,降落過程非常完美!最終降落地點位于一個稱之為蓋爾隕坑的地方,與原定降落范圍的中心僅差2.4公里。接下來好奇號便開始為期1個火星年(約2個地球年)的探索任務(wù)。
● 好奇號的火星之旅
蓋爾隕坑(Gale Crater)在火星靠西北的位置,據(jù)推測是35-38億年前因隕石撞擊而形成的直徑達(dá)154公里的隕石坑。隕坑中央突起的山峰叫做夏普山(Mount Sharp,又名艾奧利斯山),山峰與山谷的高度差達(dá)5.5公里,可謂相當(dāng)雄偉。據(jù)認(rèn)為,億萬年前,這個隕石坑很可能曾經(jīng)有水流經(jīng)過、甚至形成過湖泊,因此這里是尋找火星生命蹤跡的最佳地域之一。好奇號接下來都在隕坑峽谷內(nèi)以及夏普山山腳開啟它的冒險之旅。
如果大家關(guān)注過NASA什么的微博,看過好奇號的日志,相信對好奇號的旅行都會有這樣的感覺:走一走、停一停、鉆個洞。實際上,鉆洞來獲取火星土壤以及巖石的樣本,正是好奇號的工作內(nèi)容。
截止至2014年9月17日,好奇號已經(jīng)從著陸地點,經(jīng)過7.1公里的“漫長”路程,來到了夏普山的山腳下。期間,好奇號在途經(jīng)的地面和巖石中鉆了數(shù)之不盡的洞,還升級了操作軟件,火星地面上一條條孤寂的輪印見證了好奇號的征途。最近,好奇號的輪子甚至出現(xiàn)了一些破洞,這讓NASA的工作人員更要小心讓好奇號躲避障礙物?梢灶A(yù)見的是,好奇號的旅行時間肯定遠(yuǎn)不止最初預(yù)定的2個地球年,其MMRTG電池14年的工作時間能讓好奇號超期服役很久,繼續(xù)在這個異星上旅行下去……
● 好奇號的發(fā)現(xiàn)
曾經(jīng)存在更濃密大氣的證據(jù)
火星目前大氣非常稀薄,氣壓極低。即使假設(shè)火星大氣氣體成分與地球相同,但低于阿姆斯特朗極限的氣壓仍會使得人無法生存在火星大氣下,也是火星不適宜生命生存的因素。然而好奇號通過對大氣中的氬的放射性同位素的研究,得出火星在過去很長時間中失去了大量氣體的證據(jù)。也就是說火星大氣曾經(jīng)與現(xiàn)在完全不同,要濃密許多,肯定也就比如今更適宜生命生存。
曾經(jīng)有過流水的決定性證據(jù)
2012年9月27日,好奇號的一項發(fā)現(xiàn)非常鼓舞人心。好奇號在一個被稱為Rocknest地區(qū)的位置,發(fā)現(xiàn)了數(shù)量眾多的礫石。礫石是被流水沖刷后形成的巖石,因此這里基本可以確定曾經(jīng)有水流經(jīng)過,而且應(yīng)該是一個河床。在之后的探索中,好奇號還發(fā)現(xiàn)了有微量水分的巖石樣本,以及一些本身就被水化的礦石。如此之多的證據(jù),使得火星上曾經(jīng)存在大量液態(tài)水的理論基本上變成確鑿無誤的事實了。有過溫暖濃密的大氣、有過大量的液態(tài)水,火星存在生命的可能性進(jìn)一步提高。
火星至少曾經(jīng)是適宜生命存在的
好奇號在火星的巖石中除了水,還發(fā)現(xiàn)了二氧化碳、二氧化硫、氫化硫、氯甲烷、二氯甲烷等較為復(fù)雜、且跟生命活動都息息相關(guān)的分子;鹦窃(jīng)或者現(xiàn)在是否存在生命?目前還沒法下定論,但如果說“火星過去的環(huán)境適合生命存在”這絕對是一個真命題。好奇號帶來了越來越多的好消息,而再未來的火星征途中,相信好奇號還會有更多讓人驚喜的發(fā)現(xiàn)。
● 好奇號的繼任者
在好奇號仍在火星上努力工作的同時,NASA也在研發(fā)下一代火星車。新一代火星車預(yù)計將在2018年發(fā)射升空,2020年抵達(dá)火星。這一次,好奇號的繼任者將搜索火星存在生命的直接證據(jù)。且讓我們拭目以待,希望屆時我們還能為大家一覽這新一代的火星車!
● 結(jié)語
或許有人會認(rèn)為,汽車網(wǎng)站如此大篇幅的介紹一輛似乎與常人不相干的火星車有點太偏門了。筆者卻覺得不然——車,是一個在人類歷史上存在了極為漫長時間的概念。從遠(yuǎn)古的馬車,到機(jī)械動力開始主宰時代的汽車,再到當(dāng)今最先進(jìn)的,奔走于遙遠(yuǎn)異星上的火星車。車見證著人類歷史的進(jìn)步與文明的變遷,其含義絕不僅僅只是普通的載人工具。
這篇文章,實則是借助“車”這一概念為契機(jī),將目光轉(zhuǎn)移到了最前沿的火星車。如果大家能有耐心看到最后,筆者將表示非常欣慰。在這個浮躁的年代,愿意靜下心來關(guān)心前沿科學(xué)的人已越來越少。希望借助此文,我們能喚來更多有著同樣興趣的愛好者,讓“車”這一話題不再單薄、片面。
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