北京時間2012年8月6日13時33分,NASA證實好奇號已成功登陸火星。美國科學家稱,好奇號成功著陸是巨大的一步。這個探索器更大,更先進,能帶回更多有意義的數據。這次成功對NASA和合作伙伴意味很多。探索器上有很多先進儀器,能檢查火星上是否有生命體。并能從哲學和科學意義上解釋我們生命的意義,并能提出很多有趣的問題。此外,經濟角度而言也對美國很有意義,并能激勵美國年輕人成為科學家。 在火星表面,“好奇”號火星車將發射能量相當于100萬個電燈的激光束確定這顆紅色星球能否支持生命存在。除了激光束外,這輛火星車還將借助其他一系列裝置尋找這個遙遠世界的生物信號,幫助科學家確定火星是否是一顆適于居住的星球。 圖1 NASA證實好奇號已成功登陸火星,隨后好奇號向地球傳回了第一張照片。 “好奇”號共攜帶10種不同科學儀器,ChemCam只是其中之一。抵達火星之后,“好奇”號的化學與攝像機儀器(以下簡稱 ChemCam)將發射強激光脈沖,蒸發火星塵土,而后對光譜進行分析。ChemCam發射的強激光脈沖可以蒸發針頭大小的區域。這臺儀器還裝有激光器,用于觀測被蒸發的物質產生的等離子體閃光,并記錄下光線包含的顏色。一臺分光計隨后對這些光譜色進行分析,幫助科學家確定被蒸發物質的元素構成。 ChemCam可以向一個區域或者多個區域快速發射連續多激光脈沖,在火星表面取樣分析過程中賦予研究人員極大的靈活性。 ChemCam項目組首席研究員羅杰-韋恩斯表示:“ChemCam在設計上用于尋找輕元素、例如碳、氮和氧,所有這些元素都對生命至關重要。這一系統能夠立即發現火星表面的霜或者其他源中的水以及碳。碳是構成生命以及生命副產品的基本要素。由于具有這些功能,ChemCam成為‘好奇’號任務一個至關重要的組成部分。” ChemCam可以分析整個可見光光譜以及紅外和紫外光譜,尋找周期表上的任何元素。ChemCam能夠對距離“好奇”號大約23英尺(約合7米)的區域進行探測。這臺儀器采用的技術由美國洛斯-阿拉莫斯國家實驗室研發,被稱之為“激光誘導擊穿光譜技術”(以下簡稱LIBS)。這項技術的核心是紅外線激光器――肉眼看不到紅外線――所發射的激光能量超過100萬個電燈,能夠聚焦一個微小區域,聚焦時間達到十億分之五秒。 在地球上,LIBS用于確定極端環境下的物體構成,例如核反應堆和海床。隨著“好奇”號任務的實施,這項技術第一次走出地球。法國國家太空研究中心負責制造ChemCam的激光器和望遠鏡。洛斯-阿拉莫斯國家實驗室則負責制造ChemCam的分光計和數據處理器,同時擔任這一項目的負責機構。 圖2 ChemCam利用激光分析火星表面的物質,最大工作距離可達到23英尺 在“好奇”號登陸火星之后,洛斯-阿拉莫斯實驗室的操作人員將負責控制這臺儀器。此外,這家實驗室同樣參與“好奇”號的其他探測任務。洛斯-阿拉莫斯實驗室地球與環境學部門的戴夫-瓦尼曼是“好奇”號攜帶的另一臺儀器――化學與礦物學分析儀(以下簡稱CheMin)的副負責人。 CheMin會向樣本發射X射線,根據X射線的衍射確定礦物的晶體結構。“好奇”號的機械臂通過車外的一個進口將樣本送入CheMin進行分析。 “好奇”號攜帶的钚罐同樣由洛斯-阿拉莫斯實驗室制造,負責為這輛火星車的核動力發電機提供燃料。钚罐是近50名研究人員和技術人員共同努力的結晶。“好奇”號攜帶的發電機名為“同位素溫差發電機”(以下簡稱RTG),發電量是過去的火星車的幾倍,滿足“好奇”號的用電需求。由于體積超過以往的火星車,“好奇”號能夠攜帶更為先進的載荷,讓安裝RTG成為一種可能。 激光網 相關: 1、旅行者一號即將沖出太陽系 NASA的“好奇號”探測器已于昨天成功登陸火星;然而就在同一天,人類制造的最早的一枚火箭也正在創造真正的歷史記錄。 上周,于1977年升空的旅行者1號太空探測器發回的數據顯示它已經經歷了太陽系中的兩個重要變化,這說明它正在飛過太陽系的最邊緣。那里離地球大約 11,100,000,000 英里。 這是目前人類制造的飛行器所飛過的最遠距離。7月28日,宇宙中的變化打破了它漫長而艱險的旅途。 探測器依然在探測宇宙射線電子“脈沖”——這讓科學家們認為探測器依然位于太陽系的最邊緣“日鞘”之內。 自1977年以來,旅行者號探測器就一直朝著太陽系的邊緣飛去——據科學家估計,探測器上攜帶的電池可以使用到2020年。 目前,旅行者號探測器的飛行速度約為每小時6英里。旅行者號于7月28日發回的數據表明高能宇宙射線突然增加了5%。 這表明旅行者號正在飛離日鞘——由太陽發出的帶電粒子在太陽系邊緣形成的“保護罩”。 在同一天,來自太陽系內部的低能粒子的水平卻下降了一半。 然而,在接下來的三天里,這些粒子又恢復到了之前的水平,這使得NASA的科學家們感到有些神奇,并等待更多信息的發回。 在過去的幾年里,旅行者1號使用飛船上的設備探測末知區域。那里看上去是個宇宙中的無風帶。由太陽發出的,以每小時100萬英里的速度運動的太陽風在那里大幅度地減速了。 旅行者號現在已經探測到了第一縷“星際風”的行蹤——這表明探測器飛到了太陽系的邊緣。 能夠說明旅行都號正在離開太陽系的第三個指標是磁場的方向,目前,NASA正在對其進行研究。 一旦所有的指標都能通過,NASA就可以確定旅行者號到達了太陽系的最邊緣。NASA的科學家們希望能夠在下個月對磁場進行初步報道。 來自旅行者項目的科學家艾德華·斯通 (Edward Stone) 說:“對于旅行者項目小組來說,這是一個令人激動的時刻。因為隨著旅行者1號越來越接近星際空間,我們試圖了解的變化也在加速。 “我們確信在太陽系邊緣,存在一個新的區域。那里正在發生著快速的變化。但是我們現在還不能說旅行者1號目前已經飛入了星際空間。 旅行者1號發射于1977年,同年發射的還有旅行者2號。發射這兩個探測器的目的是為了探測包括木星、土星、天王星和海王星在內的帶外行星。 2、揭秘好奇號火星車激光器:蒸發塵土分析成分 ChemCam利用激光分析火星表面的物質,最大工作距離可達到23英尺 美國洛斯-阿拉莫斯國家實驗室,ChemCam項目組首席研究員羅杰-韋恩斯對這臺儀器進行檢查 26日,美國宇航局的“好奇”號火星車搭乘宇宙神5型火箭在佛羅里達州卡納維拉爾角的41號發射架發射升空,奔赴紅色星球 新浪科技訊北京時間12月1日消息,據國外媒體報道,11月26日,美國宇航局“好奇”號火星車發射升空預計明年8月登陸火星。在火星表面,“好奇”號火星車將發射能量相當于100萬個電燈的激光束確定這顆紅色星球能否支持生命存在。除了激光束外,這輛火星車還將借助其他一系列裝置尋找這個遙遠世界的生物信號,幫助科學家確定火星是否是一顆適于居住的星球。 “好奇”號共攜帶10種不同科學儀器,ChemCam只是其中之一。抵達火星之后,“好奇”號的化學與攝像機儀器(以下簡稱 ChemCam)將發射強激光脈沖,蒸發火星塵土,而后對光譜進行分析。ChemCam發射的強激光脈沖可以蒸發針頭大小的區域。這臺儀器還裝有激光器,用于觀測被蒸發的物質產生的等離子體閃光,并記錄下光線包含的顏色。一臺分光計隨后對這些光譜色進行分析,幫助科學家確定被蒸發物質的元素構成。 ChemCam可以向一個區域或者多個區域快速發射連續多激光脈沖,在火星表面取樣分析過程中賦予研究人員極大的靈活性。 ChemCam項目組首席研究員羅杰-韋恩斯表示:“ChemCam在設計上用于尋找輕元素、例如碳、氮和氧,所有這些元素都對生命至關重要。這一系統能夠立即發現火星表面的霜或者其他源中的水以及碳。碳是構成生命以及生命副產品的基本要素。由于具有這些功能,ChemCam成為‘好奇’號任務一個至關重要的組成部分。” ChemCam可以分析整個可見光光譜以及紅外和紫外光譜,尋找周期表上的任何元素。ChemCam能夠對距離“好奇”號大約23英尺(約合7米)的區域進行探測。這臺儀器采用的技術由美國洛斯-阿拉莫斯國家實驗室研發,被稱之為“激光誘導擊穿光譜技術”(以下簡稱LIBS)。這項技術的核心是紅外線激光器――肉眼看不到紅外線――所發射的激光能量超過100萬個電燈,能夠聚焦一個微小區域,聚焦時間達到十億分之五秒。 在地球上,LIBS用于確定極端環境下的物體構成,例如核反應堆和海床。隨著“好奇”號任務的實施,這項技術第一次走出地球。法國國家太空研究中心負責制造ChemCam的激光器和望遠鏡。洛斯-阿拉莫斯國家實驗室則負責制造ChemCam的分光計和數據處理器,同時擔任這一項目的負責機構。 在“好奇”號登陸火星之后,洛斯-阿拉莫斯實驗室的操作人員將負責控制這臺儀器。此外,這家實驗室同樣參與“好奇”號的其他探測任務。洛斯-阿拉莫斯實驗室地球與環境學部門的戴夫-瓦尼曼是“好奇”號攜帶的另一臺儀器――化學與礦物學分析儀(以下簡稱CheMin)的副負責人。 CheMin會向樣本發射X射線,根據X射線的衍射確定礦物的晶體結構。“好奇”號的機械臂通過車外的一個進口將樣本送入CheMin進行分析。 “好奇”號攜帶的钚罐同樣由洛斯-阿拉莫斯實驗室制造,負責為這輛火星車的核動力發電機提供燃料。钚罐是近50名研究人員和技術人員共同努力的結晶。“好奇”號攜帶的發電機名為“同位素溫差發電機”(以下簡稱RTG),發電量是過去的火星車的幾倍,滿足“好奇”號的用電需求。由于體積超過以往的火星車,“好奇”號能夠攜帶更為先進的載荷,讓安裝RTG成為一種可能。 26日,美國宇航局在佛羅里達州發射“好奇”號火星車。宇航局的“海盜”號35年前登陸火星,現在已經沒有“生命跡象”。科學家希望攜帶更先進儀器的“好奇”號能夠上演更令人吃驚的發現。宇航局火星探索計劃負責人道格-麥克奎斯遜表示:“‘好奇’號是迄今為止登陸另一顆行星表面的體積最大且最為復雜的探測器。”在飛行近3.54億英里(約合5.69億公里)之后,“好奇”號預計于2012年8月5日在火星表面著陸。“好奇”號任務耗資 25億美元,其中一個首要任務是尋找科學家在火星空氣中探測到的甲烷。這輛火星車將在紅色星球跋涉大約98周,相當于一個火星年。 |