|
||||
今日視點
編者按或許從伽利略第一次將手制的望遠鏡對准星空的剎那起,人類已堅定了向宇宙拓展疆界的信念。深植的基因,傳承的目標,刷新的科技,糅合出無數讓人始料未及的發現與驚喜。在人類太空探索的腳步向深空處邁進的過程中,火星代表了一個新的征服,一處未被踏足之地。熒熒火光,離離亂惑,古稱火星為『熒惑』,但再不安分的星球,人類也一定要駕馭。
自上世紀60年代人類初登月球起,愈益精良先進的月球車或火星車開始成為人們不可抑制的關注點。它們承載著人類巨大的希望,或先於地球家園絕大多數人登陸上我們的衛星,或是小心翼翼的在一片完全未知之地跋涉前行,成為去往新世界的拓荒者。
2012年,火星拓荒者名錄上增添了一位。名為『好奇』號的核動力火星車,於北京時間8月6日13點31分成功著陸紅色星球。這趟上班路,它走了8個多月。
登陸成功後,通過火星上空的探測器『幫忙』中繼轉發,『好奇』號拍攝的第一批火星地表照正陸續傳回地球。但『好奇』自己在忙著更新它的推特:這曾是一小步……但現在是(我的)6個大輪子。
這一站就是火星
作為美國開展的大規模火星探測任務中重要一環,『好奇』號是首輛以核能為動力的火星車,亦是歷代火星車中總體積最大的。其性能代表了美國迄今能拿出的最先進技術。放遠點看,稱得上是人類派往火星的最佳科學結晶。
據美國航空航天局(NASA)消息稱,本次探索的主要目標是:火星過去或現在是否有適宜生命存活的環境。
在去年1月,NASA火星探測計劃主任道格·麥奎遜就曾強調,他們對火星的訴求發生轉變,探測工作將從以前被動『跟著水走』轉變為主動『搜尋生命信號』。不過,網絡上普遍聲音認為,這只是說法不同罷了,顯示了NASA有一種年年遞進的工作要求,但究其本質並無差異。
更直白一點的,請見彼時『好奇』號昇空的兩天前,來自美國火星實驗室的研究員道格拉斯·明在卡納維拉爾角新聞發布會上的發言。他指出,『好奇』號研究火星是否適宜生命生存的目的,就是保證在不太遠的時間裡人類能登陸火星並安全返回。
既然目標如此,此次派遣,NASA則必不甘於讓火星車只當一個被動的觀察者,而要『好奇』號作為一架移動的實驗平臺。
拿出看家本領
6日的登陸過程,NASA做了電視直播,信號也覆蓋到了紐約時報廣場,NASA希望『世界十字路口』的巨幕能記載住『好奇』號的歷史時刻。各地的技術宅們也不會放過這珍貴的機會,因為『好奇』降臨紅色星球的方式是一次失敗率頗高的技術挑戰。困難集中在它穿越火星大氣階段——7分鍾的穿越再加上十幾分鍾的信號延遲,等到它終於回報了聲平安時,工作人員幾乎揪心難耐了。
相較於地面的人們,即將在火星上度過第一個夜晚的『好奇』號似乎心態輕松,連更數條推特,配發的圖片還是它自己映在火星地面上圓頭圓腦的倒影,此舉被NASA驚嘆為『難以置信』,更被廣大網友驚呼為『萌物』。
『好奇』號最大的看點還不是『萌』,而是所配備的10大尖端科技。據美國太空網文章稱,其包括:全景攝像機、機械臂末端透鏡成像儀、降落階段照相機、火星樣品分析裝置、化學和礦物學設備、化學和成像設備、α粒子—X射線光譜儀、中子反照率測量儀、輻射強度評估裝置、周邊環境監測臺、火星科學實驗室再入和著陸儀器。
當然,忍著性子去辨別這些儀器作用的人,畢竟少數——但之後的日子裡,盡可期待這位有點社交明星范兒的火星車拿出它的『看家本領』向地球回傳捷報。那些重要的技術元素將使『好奇』能夠完成挖掘、鑽孔火星岩石,用激光束照射岩石來分析火星土壤與塵埃的化學成分等任務,甚至無需加熱含有高氯酸鹽的土壤樣本,就可檢測出其中的有機物質——最後,拿出一份名叫《火星過去或現在維持生命可能性》的調查報告,不過是順手的事。
如果說有一點可惜之處,那就是它沒法告訴我們,這些物質是隕石搭載的『外來客』,還是來自於我們想象中的火星人。此次探索任務,嚴格來講,就是幫助科學家更加具體地了解火星大氣和自然環境的狀況,而這些對於日後人類登陸火星的行動至關重要。
為人類登陸鋪石
NASA的計劃是在2025年左右實現人類登陸火星,那麼在該日期到來前,關於這個陌生之地的許多重要指標,必須清晰明朗。此次借助好奇號,至少兩個關鍵問題將得到解答:
首先,火星表面的沙塵風暴,對硬件設備會造成怎樣的影響,以及這些塵土是否有毒?其次,也是蔚為重要的一個,我們人類是否能夠在火星上獲得可資利用的資源。
這兩個問題必將影響未來載人登陸火星的計劃制定,但獲取答案對『好奇』號來說並不難。前文所述的『十大本領』能支持它對塵埃在火星表面分布的普遍程度作出判斷。而NASA火星實驗室憑借傳回的數據,可得到一張關於火星真實環境的清晰圖景,以此來推斷火星表面之下的水冰是否可以用來提取氧氣和液態水,或者直接從大氣裡獲得這些生存資源。
至於火星表面輻射程度,很可能是人類登陸火星的主要絆腳石之一,『好奇』號采集的數據將對航天器設計產生重要影響。其實,在載人登陸火星這項耗時漫長的任務中,凡此種種細節,均需再三考量。
盡管備受重視,但NASA不會只押寶在『好奇』號身上,根據早前計劃,『好奇』號著陸後的10年裡,數項只針對火星進行的科學任務緊鑼密鼓地展開;2013年,NASA決定發射的一顆『火星大氣層與揮發物演變任務』探測器;2016年將啟動『火星生命科學實驗室』研究;2022年嘗試火星取樣返回;接著挑戰載人環繞火星探測……而『好奇』號任務,不過是『開篇之作』而已。
它們先人類一步登上火星
早些年間,人類發射出去的火星探測器命運多舛。既包括著陸在火星表面的火星車,也算上在稍遠軌道『瞪視』著火星的探測器們,其中失去聯系者有之,中途『走失』、任務夭折者亦有之。譬如前蘇聯早在1962年發射的『火星1號』探測器,這顆人類向火星發射的第一個科學儀器,就落得個『行蹤成謎』的結果。
一場前往紅色星球的真正高潮,始於新世紀之後:
2001年,『奧德賽』號探測器發射——盡管說它負責通信中繼站工作,不待在惡劣的星球表面會比較長壽,但像『奧德賽』這樣工作至今、在6日還能監視『好奇』號登陸的,也真算超高齡服役了;
2003年,歐洲空間局的『火星快車』發射——不過此車並沒有在火星上馳騁,僅在軌道裡運行,分離出一個登陸器到達火星表面;
稍有點名氣的是2004年登陸的火星車『機遇』號和『勇氣』號——這對兄弟的職業生涯可謂故障叢生。兩位個頭也都比較小巧。其實就算『好奇』號也不過只和一輛迷你庫珀轎車差不多大,但一直被稱為是大型設備,就因為它和『機遇』號、『勇氣』號相比,要重上三倍、長上兩倍;
而2008年登陸上火星的『鳳凰』號,是『好奇』的前輩中耗資偏低卻最功勛卓越的——正是它讓人們發現火星曾是一顆有水的星球,並可能有著種類繁多的豐富生物。不過在2010年,老臣子『奧德賽』多次嘗試喚醒『鳳凰』未果,NASA只有宣布『鳳凰』號任務正式結束。
任務結束,自此長久湮沒於火星塵埃中的火星車們,其實並沒想象中那麼悲涼。它們在征途上、在紅色星球表面上所取得的大量信息數據,將在其後很長時間裡,被不斷更新的技術接力分析下去——就像在今年仍然要復查回溯著上世紀70年代的海盜號火星車數據一樣。只因這些先行者帶來的成就和意義,流芳長久。(記者張夢然)(中國科技網)
(來源:科技日報)