haibaraemily：有惊无险成功着陆火星！你好呀，洞察号！

北京时间11月27日凌晨4时左右，NASA的新一代火星着陆器“洞察”号顺利着陆火星。

关于洞察号着陆的具体过程，还有洞察号着陆的“恐怖7分钟”，蒙酱在上一篇里已经介绍过了：NASA洞察号即将登陆火星，看点都在这里了！

总之，经历了“恐怖7分钟”之后的洞察号成功登陆火星，成为NASA的第8次成功着陆火星的探测任务。这虽然不令人意外（考虑到NASA的成功率），但过程还是依然让人提心吊胆。

现场工作人员的喜悦溢出屏幕。来源：NASA

至此，从1960年人类第一次尝试发射火星探测器以来，人类一共有15次火星着陆任务成功进入了火星大气层，8次任务成功着陆并顺利开展探测工作——8次任务全部都是NASA的。

NASA的火星着陆器/巡视器大家族。素材来源：NASA

火星着陆器版图也更新了~下面就期待Mars 2020啦~

你好，洞察号！再见，瓦力和伊娃！

洞察号一共携带了2个相机[1]：

一个叫作仪器调度相机（IDC），装在机器臂上，用于寻找合适的地点来安置火震仪和热流仪，IDC的视野较小，只有45度，但因为装在机器臂上，所以非常灵活，可以360度移动；

另一个叫作仪器环境相机（ICC），装在着陆器的底部，能以一个120度的广角来观察周围一大片环境。

洞察号的两个相机。来源：NASA/JPL-Caltech[1]

刚到火星，勤奋的洞察号就已经开始休整状态——用它的ICC相机拍摄了它人生中第一次张限量版照片。

而事实证明首次出场的瓦力和伊娃也非常给力——它们以近乎实时的速度（也就是只延迟了8分钟左右的信号传播时间）把这张照片传回了地球。

于是，地球上的我们仅仅在着陆后10分钟左右就看到了这张令人激动不已的照片！

洞察号拍摄的第一张火星照片。来源：NASA-JPL-Caltech

拍摄这张照片的时候，洞察号还没有拿掉相机的防尘罩，所以看着脏兮兮的也很不清晰，宛如新生儿刚刚睁开眼睛看到的模糊世界。

你好呀，洞察号！欢迎来到火星！

但这可是绝对的限量版！因为几天后防尘罩就会被摘掉，以后再传回的照片就会很清楚啦。

至于瓦利和伊娃，因为立方星只有手提箱大小，没有用于减速和调整轨道的燃料，所以完成任务之后的瓦力和伊娃不会进入火星轨道，而是会扬长而去，继续太阳系中的漂泊人生。

但在此之前，伊娃也传回了在一张洞察号着陆之后自己拍摄的火星。

伊娃眼中的火星。来源：NASA-JPL-Caltech

再见了，瓦力和伊娃！

几个小时后，洞察号与在轨的火星奥德赛号轨道器成功取得联络。奥德赛号告诉我们，洞察号非常健康，已经顺利打开了太阳能板。

此外，洞察号IDC相机拍摄的第一张火星照片也传回了地球。相比之下也明显可以看出IDC相机的视野比ICC相机窄得多。

IDC相机拍摄的火星以及洞察号机身的一部分。来源：NASA/JPL-Caltch

洞察号要探测什么？——听脉搏，测体温

洞察号的主要探测目标有两个：

一个是火星内部结构，也就是听脉搏；

另一个是火星内部的热状态，也就是测体温。

针对这两个目标，洞察号配备了一台火震仪和一台热流和物理性质探测仪（HP3）。

洞察号的火震仪和热流探测仪。来源：NASA-JPL Caltech

火震仪会在洞察号着陆之后被固定在火星表面上，然后用一个罩子罩起来减少外界风和热的干扰。

洞察号火震仪安装演示图。来源：NASA，剪辑、压制：haibaraemily

为什么探测火星的内部结构需要地震仪（划掉，在火星就叫火震仪了）呢？简单来说，就是当固态天体发生震动的时候，震动产生的波（地震波）在不同密度的地层中传播速度不同，那么通过测量不同地层传来的地震波之间的时间差，就可以反推内部每一层的厚度和密度了。

火星地震一分钟速览。来源：NASA，听译、压制：haibaraemily

至于热流和物理性质探测仪（Heat Flow and Physical Properties Probe，简称HP3）嘛，就简单粗暴多了。它会直接把一只“温度计”插进火星表面，这只温度计的钻头被称为“鼹鼠”，足足可以打5米深的洞，也就是说，可以测量火星表面到地下5米深的温度随深度的变化。这也将是有史以来人类在火星打的最深的洞了。

洞察号热流探测仪工作示意图。来源：NASA，剪辑、压制：haibaraemily

火星曾经也像地球一样有过地质非常活跃的时期，但随着内部热量的不断耗散，火星也就慢慢“沉寂”了。而通过测量火星浅表层温度随深度的变化，可以帮助我们重建火星的热演化历史，推算火星内部还有多少热，火星已经失去了多少热，火星这几十亿年来经历了怎样的热变化，火星为什么没有板块活动等等重要问题。

除了火震仪和热流仪，洞察号还带了一台“自转和内部结构探测仪”（RISE）——它将通过多普勒频移测量火星的自转速度和自转轴变化。自转参数也是约束行星深层内部结构的重要依据之一。

经过这几项“检查”之后，相信我们将会对火星内部有更深刻的认识。

结语：243万个地球人的名字，顺利登上火星

洞察号和之前NASA的许多任务一样，会面向所有的地球人征集名字。这几乎算得上是NASA增加普通民众参与度和对深空探测亲切感的经典案例了。

最终，全世界有近243万人领到了这张“登机牌”，其中包括26万名中国人的名字[2]。

登机牌的国家分布。来源：NASA

这次没有赶上的小伙伴们也不用遗憾，NASA现在的任务基本都会有这项活动，2020年的火星发射窗口也应该会有Mars 2020的征名活动，不要错过下一次去火星的机会哦～

蒙酱的登机牌～

这些名字被存储在一个直径不足0.8厘米的芯片中，也随着这次洞察号的顺利着陆，成功来到了这片红色星球上。

存储了243万人名字的芯片。来源：NASA-JPL Caltech

期待洞察号正式开始工作之后给我们带来更多惊喜吧！

参考资料：

[1]InSight Lander Instruments，https://mars.nasa.gov/insight/spacecraft/about-the-lander/#cameras

[2] https://mars.jpl.nasa.gov/participate/send-your-name/insight/world-participation-map/

出品：科普中国

制作：haibaraemily

监制：中国科学院计算机网络信息中心