美国”毅力”号火星车发射升空 开启探索古老生命旅程

【中美创新时报7月30日综合讯】（记者温友平）美国“毅力”号(Perseverance)新型火星探测车30日搭乘美国联合发射联盟公司“宇宙神5”型运载火箭，从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射升空，旨在前往火星执行探寻古老生命可能存在过的迹象。

美国航天局（NASA)直播画面显示，美国东部时间30日7时50分（北京时间19时50分），“毅力”号火星车搭乘的美国联合发射联盟公司“宇宙神5”型火箭发射升空。约1小时后，“毅力”号与火箭分离。

美国航天局局长布里登斯廷在社交媒体上表示，“毅力”号运转良好，正在前往火星途中，已向地球发回第一条信息。

如果一切顺利，“毅力”号将于2021年2月18日在火星赤道以北的耶泽罗陨石坑着陆。其目的是研究火星的地质和气候。NASA表示，这项任务以及随后的发现将为人类最终探索这颗红色星球奠定基础。

“毅力号”载有7个科学仪器，以探索火星景观，并评估这颗行星是否有生命踪迹。不仅如此，这辆六轮的探测车还携带了一架小型直升机，名为“机智号”（Ingenuity），将在火星稀薄的大气中进行实验性飞行测试，如果成功，将标志着动力飞行的一个里程碑。

今年7月至8月是每26个月一次的火星探测发射窗口期。NASA“毅力号”为一系列繁忙的火星任务完美收官。探测器是本月第三个发射到火星的航天器，在阿联酋的“希望”号火星探测器和中国的“天问一号”之后。作为这个“火星季”发射的第三个探测器，美国“毅力”号有何独特之处？

“毅力号”也是自2012年“好奇号”登陆火星以来，NASA向火星发射的最新机器人探测器。此次任务的重点是天体生物学，可能会彻底改变科学家对火星的认识。

NASA科学任务理事会副局长祖布臣(Thomas Zurbuchen)说。“我们将会有惊人的发现，在这些任务中发生的最重要的事情是我们没有计划到的。这些发现正在改写世界各地的教科书。”

新冠大流行发射实属不易

“毅力号”探测器从佛州卡纳维拉尔角空军基地搭载阿特拉斯5号火箭升空。通常，人们会聚集在卡纳维拉尔角附近的海滩观看NASA的发射，但由于新冠大流行，该机构鼓励太空迷们呆在家里，在网上观看发射任务，尤其是在佛州和全国各地新感染病例继续激增的情况下。

该项目副经理、加州帕萨迪纳市NASA喷气推进实验室的华莱士（Matt Wallace）表示，工程师们在大流行期间坚持不懈地努力，为航天器做好了备受期待的发射准备，这辆探测车的名字名副其实。

华莱士说：“三月份大流行来袭，让我们猝不及防，不仅是我们的团队，还有全国乃至世界各地的社区。在执行任务的那一刻，我们正在进行最后的组装活动。”

NASA有一个狭窄的20天发射窗口，在此期间，地球和火星的轨道处于最佳对齐状态。他说，如果由于大流行或其他原因而使任务错过了这一时间，该机构将不得不等待“几年”才能获得下一次机会。

但华莱士表示，科学家队伍在充满挑战的情况下艰难前进，让这辆火星探测车准备好开始前往火星的旅程。为了展示全球大流行所造成的影响以及对全球卫生健保工作者的英勇行动表示敬意，任务工程师在探测车上贴了一块铭牌，上面描绘了航天器离开地球的过程，医护人员的蛇绕拐杖的医学符号上方是地球，可以看到“毅力号”向远处的火星飞去。

华莱士说，该图像旨在“象征我们在大流行侵袭时在全球范围内面临的挑战。当然，所有这些都是在医学界的支持下完成的。”

探索火星生命迹象

如无意外，这段去往火星的旅程将耗时七个月。预计“毅力号”将于2021年2月18日（美东时间）在火星表面的耶泽洛陨石坑（Jezero crater）着陆，将是美国造访火星表面的第九个探测器，从而开启新一轮火星探索周期。

抵达火星后，它将首次在火星上进行氧气制造实验，并最终将采集好的火星岩石和风化层样本带回地球，供研究使用。而这是美国首次在火星执行天体生物学的任务，也是第一次将探测器从火星返回地球。

据美国航天局介绍，继“好奇”号火星车之后，“毅力”号将成为该机构造访火星表面的第9个探测器，其任务包括寻找火星远古时期可能存在过的生命迹象，探索火星的地质和气候特征，为未来人类探索和登陆火星探路等。“毅力”号还将成为首个参与从火星采样并返回计划的探测器，它从火星上采集的岩石和土壤样本未来将在其他火星探测任务中被带回地球。

按计划，“毅力”号将于2021年2月18日在火星赤道以北的耶泽罗陨石坑着陆，并至少花费一个火星年（约687地球日）对着陆区域进行探索。

之所以选择在耶泽罗陨石坑着陆，是因为这一区域过去是三角洲，极有可能在此发现过去微生物生命存在的迹象。据美国航天局介绍，耶泽罗陨石坑直径约45千米，位于火星赤道以北的伊西底斯平原西缘。约30亿至40亿年前，一条河流流入耶泽罗陨石坑当时所在水域，形成了充满碳酸盐矿物和粘土的沉积物。任务团队认为，这个古老的三角洲地区可能保存了有机分子和其他潜在的微生物生命迹象。

“毅力”号搭载的科学仪器可探测有机物质以及测量岩石、土壤成分等，将帮助其找寻火星上可能存在过的生命。

“毅力号”上的黑科技

“毅力”号大约3米长、2.7米宽、2.2米高（不含机械臂），重约1025千克，大小相当于一辆小汽车，是迄今美国航天局建造的体积最大、重量最重的火星车。

美国航天局介绍说，“毅力”号搭载了多项有助未来人类探索和登陆火星的技术。它是携样本贮存系统前往火星，在火星上收集到的岩石和土壤样本计划未来由其他火星探测任务带回地球。

据介绍，“毅力”号整个旅程包括发射、约5亿公里的飞行以及安全降落火星表面前的“恐怖7分钟”历险。火星车将借助由自带火箭提供动力的、名为“天空起重机”的助降系统着陆在火星，其减速伞上的传感器将记录它进入火星大气层时升温及运行情况，从而帮助工程师优化未来载人探测器及宇航员栖息设施等大型太空设备的着陆设计。“毅力”号还搭载了名为“地形相对导航”的系统，它能使火星车迅速“理解”自己在火星表面所处位置，在向着火星表面降落过程中自动调整下降轨迹，以降至安全着陆点。

为了研究火星表面地质特征，“毅力”号还搭载了名为“火星地下实验雷达成像仪（RIMFAX）”的探地雷达，这将是第一个在火星表面运行的探地雷达，科学家可以利用它拍摄高清图像，以研究被掩埋的古代河床等地质特征。RIMFAX未来还有望用于寻找地下冰层的储存点，帮助宇航员获取饮用水资源。

“毅力”号还携带一枚蚀刻了从全球收集的约1090万个名字的硅芯片和一枚刻有地球和蛇杖图案的铝板。去年5月，美国航天局通过举办“送名字上火星”活动收集到这些全球航天爱好者的名字；而蛇杖是医学的标志，铝板上的图案表达了对全球抗击新冠疫情的医护人员的敬意。

首架火星直升机同行

“毅力”号近7个月的行星际旅程并不孤单，有一个特别的“小伙伴”同行，它就是首架火星直升机“机智”号。

NASA局长布里登斯汀（Jim Bridenstine）在周一举行的新闻发布会上说：“我们将首次在另一个星球上驾驶直升机。”他还补充说，未来在其他星球执行任务时，可能会使用类似的直升机作为空中侦察兵。

据美国航天局介绍，“机智”号构造轻巧，重量只有约1.8公斤，能够通过太阳能板自行充电，每次最长飞行时间90秒，最长飞行距离300米，飞行高度约3米至4.5米，它将成为首架在地外行星飞行的直升机。

旅途中“机智”号将栖身于“毅力”号“腹部”，到达后它将迎接火星恶劣自然环境的挑战。为了能在稀薄的火星大气层中飞行，与同样质量可在地球飞行的直升机相比，“机智”号螺旋桨叶片要大得多，转速也要快得多。“毅力”号着陆点耶泽罗陨石坑的夜间温度可低至零下90摄氏度，如何在寒冷的火星夜晚生存下来也成为“机智”号主要任务之一。

美国航天局表示，如果“机智”号首飞成功，将在30个火星日（约31个地球日）的窗口期内执行后续4次试飞任务。任务团队将通过“机智”号验证在火星大气层飞行所需要的技术，为筹备未来机器人或人类探索火星时携带的先进飞行器打下基础。（完）