人类历史上最贵的火星车

向地球发回火星最新的数据、照片和声音。

　　去年七月，美国宇航局将一个神奇的飞行器送往了将近 3 亿英里外的火星，并给它取名为「毅力号」。经过六个半月的飞行，毅力号以每小时 12100 英里的速度到达了火星大气层的边缘，并成功降落。

　　这次发射总耗资约 30 亿美金，其中毅力号的建造、发射、着陆与运营费用就高达 27 亿美金。这使得毅力号超过造价 25 亿美金的好奇号，成为人类历史上最贵的火星车。

　　资金的大量投入没有白费，毅力号的落点较之前几代火星车更为精准、智能，它所携带的人类历史上第一架火星直升机开拓了观测火星的全新视角。更为重要的是，毅力号所开启的“火星样品返回”计划，意味着人们对于火星生命的探索进入了新阶段。

　　愈发准确的落点

　　「降落」，是任何登陆火星的飞行器，都必须经历的惊险第一步。

　　人类自 1960 年以来先后开展了 40 多次火星探测，成功率并不高，此前只有 8 次任务成功着陆火星并顺利开展探测工作。

　　火星着陆的难度主要在于两个方面：一是火星质量大导致着陆的加速度大，需要探测器有更好的减速能力；二是从进入火星大气开始，探测器无法与地球通信，需要通过自主控制完成着陆。

　　由于毅力号有 1025 千克重，是迄今为止最重的火星车，其着陆时减速的难度就更上一层。为了解决这一难题，毅力号着陆采取了和好奇号相同的「空中吊车」技术。

　　在进入着陆的最后阶段后，空中吊车会启动发动机进一步降速，在到达一定距离后，释放火星车接触地面，最后空中吊车完成使命，切断尼龙绳和线缆，自行飞走坠毁。

　　人类第一辆火星车旅居者号个头只有微波炉大小，是由探路者号着陆器携带着降落到火星表面，使用气囊完成降落后的缓冲减速，在着陆火星的最后阶段借助气囊多次弹跳来实现缓冲，最终安全停留在火星表面。

　　之后的勇气号和机遇号火星车，体型超过 200 千克，携带的仪器相对复杂，采用火箭反推和气囊弹跳完成最后的减速。

　　相较于前几代火星车，「空中吊车」技术使得好奇号和毅力号以更为安全稳妥的方式着陆。

　　然而，在地球上测试「空中吊车」的重要组件并不是件容易的事情，因为火星大气的厚度只有地球的百分之一，引力只有地球的三分之一。要在地球上模拟火星的落地环境，虽然能做到，但模拟越精准费用越高，这也是为什么火星车的造价越来越高的原因之一。

　　对比 2021 年的毅力号和 2012 年的好奇号，二者虽然都采用「空中吊车」技术，但毅力号显然更为先进。毅力号采用智能辨别系统选择着陆点之后分离降落伞，而不再像好奇号那样机械定时、固定式分离减速伞，从而让毅力号自主性软着陆变得更安全、更智能，落点也愈发准确。

　　23 日，美国宇航局 (NASA) 发布了由毅力号着陆舱和火星车拍摄的着陆视频，以第一视角再现了著名的「恐怖七分钟」着陆过程，这是有史以来首次被记录下的火星着陆视频。

　　尽管此前登陆火星的探测器已经发回了大量的遥测数据和图像，但此前发射的探测器均没能记录下着陆过程中的珍贵影像。而此次传回的火星着陆视频，为人类进一步了解「恐怖七分钟」和改进未来的着陆技术，提供了宝贵的经验。

　　不一样的视角

　　经历了恐怖的落地瞬间，火星车得以在更近的距离上「观察」这个红色星球。

　　目前，对行星的探测手段主要有环绕探测、原位探测和巡视探测三种。

　　环绕探测主要在环绕轨道上进行远距离遥感探测，原位探测是利用着陆的探测器在固定范围内展开探测，巡视探测即为火星车在火星表面进行观测。

　　这三种探测方式各有局限。环绕探测清晰度受限，原位探测范围受限，巡视探测虽然较为灵活，但火星车的行走范围依旧有限。以机遇号」火星车为例，它在 14 年的工作过程中总共仅移动了 45 公里，相对于火星两万多公里的周长来说显得微不足道。

　　为了突破种种观测困境，美国喷气动力实验室展开了新的尝试——「火星侦查直升机」。

　　人类历史上第一台火星直升机「机智号」跟随毅力号一同登上了火星

（编辑：东莞站长网）

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