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武裝“好奇號”

2012-12-29 00:00:00
南都周刊 2012年32期


  從降落那一刻起,武裝到牙齒的“好奇號”開始展示自己的高科技裝備。
  “好奇號”有一個目前最大、最復雜的隔熱板和防護罩,這個防護罩就像一個膠囊將它密封。因為在以20000公里/小時的速度墜落時,它會被完全包裹在火焰之中。
  接近著陸地面時,最新的秘密武器—“天空起重機”就會派上用場。它將開啟8臺反沖推進發動機,和降落傘配合起來,空吊著好奇號以每秒0.75米的速度勻速下降。當下降到一定高度時,連接“起重機”和火星車的繩索會自動切斷,完成著陸。
  這是一個完全需要預判的過程,每個信號傳回地球都要14分鐘之后,而整個降落過程只有一半的時間,任何一個紕漏都可能導致數十億美元的損失。所以宇航局也稱降落過程為“恐怖七分鐘”。
  著陸以后,“好奇號”將正式開始火星冒險,這會考驗到它的續航能力。其核化電池組可以讓它續航14年,而官方制定的工作時長是一個火星年(約687個地球日),在這枚動力心臟面前,這個任務實在是沒難度。
  在“好奇號”身上,配備了潛望鏡式的桅桿相機,視野能做到360度,負責高解析度彩照的拍攝和傳輸;而一個“超級放大鏡”能拍攝到只有12.5微米的特征彩照,而化學樣本分析儀、輻射探測器等裝置也隨著“好奇號”一同登陸到了這顆赤色星球上,它發回來的不再只是樣本,而是分析數據。
  “好奇號”周身裝備了11個攝像頭,像素被壓低在了200萬,為的是快速傳回所拍實景照片。就在這種清晰度下,完成一次單向傳輸也要14分鐘左右,如果自轉到了背面,它的傳輸還得借助于繞火星軌道上的人造衛星來完成。在這個過程中,火星車環境監測站會24小時不間斷工作。它能夠檢測、評估火星表面的風速、風向、氣壓、相對濕度、地面溫度、紫外線輻射程度等環境要素。
  在“好奇號”所有的裝備中,最有實力的一個就是火星樣本分析儀,它堪稱是好奇號的心臟裝備。其重量約為38千克,占了好奇號科學儀器總重量的一半左右。整個設備包括了三個獨立運作的儀器:質譜儀、氣相色譜儀和激光光譜儀,它們的共同目標只有一個:尋找碳化合物,這是確定火星上有無生命跡象的第一要素。 (文_王碩)
  MAHLI
  火星手透鏡成像儀
  可用放大裝置觀察火星表面的巖層、土壤,精度可拍攝研究發絲一般粗細的物體。
  Mastcam
  桅桿相機
  它相當于“好奇號”的左、右眼,可以拍攝火星表面的三維圖像。
  REMS
  火星車環境監測站
  它負責測量火星氣候的日常和季節性變化,用以評估風速、風向、氣壓、相對濕度、地面溫度、紫外線輻射程度。
  ChemCam
  化學與攝像機儀
  向約9米外的火星巖石或土壤發射激光,使其表面薄層汽化,而后分析汽化后的成分。
  RAD
  輻射評估探測器
  監測來自太陽的粒子輻射,來評估火星環境是否適合人類登陸。
  SAM
  火星樣本分析儀
  包括由3個獨立的儀器:質譜儀、氣相色譜儀和激光光譜儀,負責搜尋構成生命的要素—碳化合物。
  CheMin
  化學與礦物學分析儀
  通過X射線衍射來分析所搜集的粉末狀巖石和土壤樣本,確定其中的礦物晶體結構。
  DAN
  動態中子反照率探測器
  通過向地表發射中子束,然后記錄速度。如果速度較慢,則證明底下可能有水和冰層。
  MARDI
  火星降落成像儀
  它負責拍攝“好奇號”著陸過程的影像,并為科學家提供著陸點蓋爾隕坑的地質信息。
  APXS
  阿爾法粒子X射線光譜儀
  利用X射線轟擊,來測量樣本火星巖石中不同化學元素的豐

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