北京時間7月30日消息，據美國物理學家組織網報道，不久之后，一位特殊的地質學家便將登上火星，開始冒險之旅。它長有6條腿，1條胳膊。它沒有腳，利用金屬輪移動，厚度只相當于紙板。它的大腦長在肚子里面，能夠消化和分析火星巖石樣本。它的早餐是钚，用于進行發電。這位地質學家就是美國宇航局最新的火星車“好奇”號。 充當科學家的眼睛耳朵 “好奇”號重達1噸，外形好似一只獨臂祈禱螳螂。它是迄今為止派往另一顆星球的最先進的機器。如果一切按計劃進行，“好奇”號將于8月5日（北京時間8月6日13時31分）在火星表面著陸，幾天后踏上勘探之旅。這輛火星車將成為一支由大約350名科學家組成的國際小組的眼睛和耳朵。它將爬上一座3英里（約合4828米）高的高山收集證據，幫助科學家揭開長久以來困擾他們的謎團——在更溫暖更濕潤的過去，火星上是否曾孕育出生命？現在是否能夠支持生命存在。 “好奇”號裝有10個科學儀器，任務就是解答這些疑問。它能夠朝著巖石發射激光，了解巖石的構成；能夠拍攝火星地貌的高清晰視頻，而后將畫面傳給地球；還能夠利用鉆頭鉆進巖石，尋找生命形成所需的有機化合物。噴氣推進實驗室的項目工程師邁克爾-瓦特金斯表示：“它是一臺令人興奮的機器。” “好奇”號任務科學載荷負責人杰夫-西蒙斯稱：“形象地說，它就是一位野外地質學家和天體生物學家，通過遠程遙控在火星上執行考察任務。”“好奇”號在噴氣推進實驗室設計制造。這輛火星車的正式名稱為“火星科學實驗室”，數百名科學家和工程師歷時7年多時間制造。在征集名字活動中，一名6年級女生所起的“好奇”最后脫穎而出。 乍一看，你無法將“好奇”號與地質學家聯系在一起。但如果仔細觀察，你就會發現自己大錯特錯。這輛火星車擁有與人類相似的感覺功能，同時攜帶了地質學家在野外考察時必備的工具，其中包括鉆頭、透鏡成像儀和幾套“眼睛”（視覺系統）。此外，它還安裝了一些新奇的設備。在地球上，你只能在實驗室看到這些設備的身影。 性能遠超前輩 1997年，宇航局首次派遣火星車“旅居者”號勘探火星。與這位23磅（約合10公斤）重的老前輩相比，“好奇”號要先進得多。“旅居者”號在火星上總行程只有325英尺（約合100米），所到的最遠處距離登陸點也不超過40英尺（約合12米）。“好奇”號的行進距離將超過12英里（約合19公里），進入蓋爾隕坑中部，攀爬夏普山，在一個火星年內收集多個巖層的樣本。一個火星年相當于687個地球日。 “好奇”號的重量接近2000磅（約合907公斤），遠遠超過“機遇”號和“勇氣”號，后者的重量為400磅（約合181公斤）左右，于2004年登陸火星。理論上，“機遇”號和“勇氣”號的最大時速可超過大約150碼（約合每小時137米）。與這兩位前輩相比，“好奇”號所要勘察的地帶地形更為復雜。西蒙斯表示：“‘好奇’號的體積較大，這是一個非常不利的因素。” “機遇”號和“勇氣”號的構造相對簡單，因為它們的任務是尋找水存在證據。現在，它們已經完成使命，有關火星的更為復雜的問題留給“好奇”號解答。“好奇”號高7英尺（約合2.1米），寬9英尺（約合2.7米），長10英尺（約合3米）。它裝有大量攝影機和照相機，粗電纜蜿蜒穿過金屬外殼。它的長手臂能夠抓握各種工具，例如用于收集土壤樣本的鏟子，用于鉆入巖石的鉆頭，用于分析微觀結構的鏡頭以及一個可以壓在巖石上，品嘗里面化學物質的“舌頭”。 由于“好奇”號的儀器能耗較大并且經常同時運轉，因此，它不能像前輩一樣僅靠太陽能電池板供電。為了滿足用電需求，這輛火星車采用核能發電，即利用放射性钚衰變產生的熱量發電，可以持續產生110瓦電力。為了盡可能降低重量，“好奇”號的一些裝置和設備在設計上均力求簡練。 設備齊全 應有盡有 與地質學家一樣，這輛火星車需要擁有敏銳的眼力。“好奇”號的桅桿上裝有兩臺彩色攝影機，用于拍攝火星地貌的3D彩色畫面，而后將畫面傳給地球。這個桅桿相當于它的腦袋和脖子。其中一臺攝影機主要負責掃視遠處的地貌，另一臺負責近距離觀察地貌、巖石、土壤和可能發現的霜。 地質學家會利用手持放大鏡仔細觀察巖石和土壤，“好奇”號也是如此，同時設備更為先進。這輛火星車的長臂末端裝有一個1.5英寸（約合4厘米）寬的透鏡成像儀，能夠拍攝小到12.5微米的巖石細節特征照片。此外，這臺成像儀還可以向巖石發射紫外線，探測碳酸鹽和其他化學沉積物。如果存在這些物質，說明可能有水流過。地質學家會利用地質錘敲開樣本進行分析，“好奇”號的地質錘是一個鉆頭。此外，它的體內還有一個實驗室，用于分析樣本。利用鉆頭鉆入巖石后，“好奇”號會收集粉末狀樣本，而后送入體內的實驗室，利用兩臺儀器分析樣本構成。 “好奇”號裝有一臺由3個工具構成的裝置，分別是質譜儀、氣相色譜儀和雷射光譜儀。質譜儀利用磁場分離離子化元素，氣相色譜儀根據化學物質受熱后的蒸發速度對其進行分類，雷射光譜儀通過向粉末狀巖石樣本發射激光，而后對光線“指紋”進行分析以確定化學構成。科學家希望“好奇”號能夠發現對生命至關重要的碳、氮、氫和氧元素。 為人類登火打前戰 “好奇”號的另一個實驗裝置利用X射線，通過向樣本發射X射線觀察將產生何種電磁“指紋”。射線從樣本反射后能夠產生可以辨認的光影信號，進而獲取與樣本有關的信息。這些測試將幫助確定巖石中的礦物構成，包括可能含有有機化學物的礦物。“機遇”號項目組成員、噴氣推進實驗室的科學家馬特-格洛伯克表示：“地質學家的關注焦點是礦物質。如果能夠了解礦物構成，我們就能確定巖石的類型以及如何形成。” 通過發射激光和分析被命中的塵埃的光信號，“好奇”號能夠從23英尺（約合7米）遠的位置分析礦物。如果沒有得出任何發現，“好奇”號繼續前進。這一點非常重要，因為“好奇”號的移動速度非常緩慢。西蒙斯表示，絕大多數任務——例如分析遠處的目標，移動手臂以便讓儀器對準目標巖石進行分析，而后采集樣本——需要歷時幾天時間。 為了幫助宇航員實現將人類送上火星的這一終極目標，“好奇”號將測量轟擊這顆紅色星球的中子、伽馬射線、高能離子和其他粒子，這些粒子可能對未來登陸火星的宇航員的安全構成威脅。“好奇”號項目首席工程師羅布-曼寧表示，這輛火星車在距地球數百萬公里的火星上執行任務，科學家必須充分信任它的能力。他說：“我們必須信任‘好奇’號，相信它能夠完成既定目標。” 來源：新浪科技 |
