NASA 2020: 火星探测_风闻
观察者网用户_244575-2019-07-24 09:21
原创:牧夫天文
原作:陈杰
校对:牧夫天文校对组
编排:王璞
后台:库特莉亚芙卡 李子琦
原文链接:https://mars.nasa.gov/mars2020/
我们离航天其实很近
太空对于普通民众而言一直遥不可及。但是,随着航天技术的发展,太空不仅为我们的生活带来很多便利(天气预报、卫星导航、卫星转播等),也让我们离太空旅行的梦想越来越近。
近年来,随着美国私人航天公司如雨后春笋般涌现并取得巨大成就,太空旅行等服务也逐渐进入人们的视野。据知情人士透露,亚马逊创始人杰夫贝佐斯成立的蓝色起源公司未来提供的太空旅行服务定价约为20-30万美元。相对于蓝色起源短暂的太空旅行,提供的空间站旅行时间更长也更加诱人。据NASA首席财务官杰夫·德威特在一次新闻发布会上表示,前往国际空间站的私人游客的费用将超过5900万美元,其中包括往返费用和一个月的住宿(每晚约3.5万美元)。

国际空间站
当然,昂贵的价格和载人航天的危险性让大多数人望而却步。此外,真正的商业旅行的筹备尚需几年时间。让骨灰和名字送入太空,似乎显得更加容易。6月25日,Space
X将一个载有152只骨灰胶囊的航天器送入太空,每克骨灰收费4995美元。此外,该公司还将推出月球葬礼服务,每克骨灰预计收费1.25万美元。如果你觉得这个价格也有点贵,NASA提供的将名字送上火星的活动似乎显得更加诱人。
火星又名荧惑星,是太阳系中与地球最为相似的星球,一直以来都是深空探测的重要目标。自1964年美国第一个火星探测器发射成功,NASA对于火星探测的热情只增不减。55年间NASA向火星发射了二十几个火星探测器,从水手号、勇气号到好奇号,人类对火星的了解越来越深入。7月20日美国白宫举行了登月五十周年庆祝活动,阿波罗11号指挥舱驾驶员柯林斯在与美国总统特朗普会面时表示,美国应该跳过月球直接前往火星。也许我们距离载人火星探测已经不再遥远。NASA 2020年即将发射的火星探测器除了能够将我们的名字送上火星以外,还具有更重要的任务。

好奇号火星探测器
图片来源 NASA
NASA 2020火星探测
2014年12月16日,好奇号探测器发现了火星大气层的甲烷气体忽然增多,并且在火星岩石上面发现了有机物,但是始终没有探明这种有机物到底是什么。
NASA
2020年火星探测的目标是便是火星上的有机物,从而了解火星上是否存在生命。如今的火星表面环境对于生命存活而言太冷也太干燥。数十亿年前形成耶泽洛陨石坑后,水将它填满,形成了一个与太浩湖大小相同的深湖。最终,随着火星气候的变化,地表水从火星上消失,耶泽洛湖也干涸了。
古老的湖泊是寻找生命存在证据的绝佳地方。在地球上,湖泊中充满了生物。生命的证据通常保存在沉积在湖底的泥土和沙子中。因此,我们将使用火星探测器上的仪器去探索古老湖床中的岩石。
在耶泽洛陨石坑,可以看到曾经湖泊存在的证据。一条穿过陨石坑边缘的峡谷,人们推测是水流冲击形成的。当水进入湖中时,水流携带的沙子和泥浆便会沉积,形成扇形三角洲。
在任务的开始两年,探测器将根据规定的路径行进,这也是火星探测的主要任务。在此期间,探测器上科学仪器将用于分析湖泊沉积物。
在探索湖泊三角洲后,探测器还将探测湖泊的边缘。为了到达那里,探测器必须穿越许多沙丘。探测器可以拍摄耶泽洛湖在沙滩上拍打出来的波浪。
最后探测器将探测陨石坑的边缘。耶零陨石坑是由大型物体撞击火星形成的,它将火星地壳深处的岩石撞出,并暴露在陨石坑的边缘,为探测器研究提供了便利。这些岩石在撞击后不久就会变热,可能会形成温泉。温泉的沉积物是探测火星上存在古老生命的目标之一。

NASA 2020年火星探测器
图片来源 NASA

探测器主要设备
图片来源 NASA
为了更准确地探测火星上是否存在生命,NASA 2020年火星探测器搭载了很多先进的设备。
1)Mastcam-Z相机
Mastcam-Z相机系统,具有全景和立体成像功能,可以进行变焦。该仪器能够确定火星表面的矿物成分,并协助探测器工作。
2)MEDA (火星环境动态分析仪)
MEDA由一组传感器构成,可以测量温度、风速、风向、压力、相对湿度以及灰尘大小和形状。
3)MOXIE(火星氧气ISRU实验设备)
MOXIE设备用于验证将火星上的二氧化碳转化为氧气的可行性,为将来载人火星探测提供支持。
4)PIXL(行星X射线光化学仪器)
X射线荧光光谱仪还将包含一个高分辨率的成像仪,可以用于确定火星表面物质的元素组成。PIXL将提供比以往更加详细的化学元素检测和分析功能。
5)RIMFAX(火星地下探测雷达成像仪)
RIMFAX是一种地面穿透式雷达,可提供厘米级分辨率的火星地质结构。
6)SHERLOC(拉曼和荧光光谱仪)
SHERLOC将成为首个在火星表面使用的紫外拉曼光谱仪,能够有效对载荷中的其他仪器进行互补测量。该设备用于搜寻可以提供宜居环境的有机物和相关化学物质。
7)SuperCam(超级相机)
SuperCam能够远距离探测岩石和风化层中是否存在有机化合物。
NASA 2020年火星探测器不仅能够将我们的名字带向火星,也能够进一步证明火星上是否曾经存在生命,并为将来载人火星探测提供部分技术支持。人类的脚步或许在不久的将来就能到达另外一颗行星。
关于NASA 2020年火星探测器的相关信息,我们在2019年6月12日也进行了介绍:https://mp.weixin.qq.com/s/LSTqR26UQBSro86_d_jcsA
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探索火星的脚步
图片来源 NASA