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NASA“毅力号”登陆了火星,然后呢?

NASA“毅力号”登陆了火星,然后呢?

Robert Hackett 2021年02月20日
这次登陆对NASA、美国和全球太空探索史而言都是“历史性的一刻”,但真正的任务现在才开始。

2月18日下午,美国国家千亿航天局(NASA)的火星探测器成功着陆在那颗火红的星球上。

2020年7月30日,这一名为“毅力号”(Perseverance)的飞行器从佛罗里达州卡纳维拉尔角(Cape Canaveral)的发射台升空,至今已经行驶2.93亿英里。在发射后的第203天,NASA的喷气式推进实验室(Jet Propulsion Laboratory)里爆发出一阵欢呼——qy113vip人员收到了探测器的着陆确认。新冠qy113vip之下,戴着口罩qy113vip的他们也难掩心中的狂喜。

然而,真正的任务现在才开始。“毅力号”将花上至少一个火星年(相当于大约两个地球年)来收集岩石、测试新技术,以及最重要的——寻找周遭的生命迹象。

“我们不知道这些来自火星的原始样本会告诉我们什么,”NASA科学部门的副主任托马斯•祖布琛(Thomas Zurbuchen)在一份声明中说。“但它们能够告诉我们的东西将意义重大——包括地球之外是否可能有过生命。”

我在火星上很安全。“毅力号”将带您巡游四方。

#登陆火星倒计时

——NASA“毅力号”火星探测器(@NASAPersevere),2021年2月18日

“毅力号”将带您巡游四方

“毅力号”是自20世纪70年代以来,第9架在火星上安全着陆的航天器。

所有成功的火星着陆行动——有大约一半的任务在登陆过程中停滞了——都是美国完成的,尽管其他国家也进行过尝试,但遗憾的是都以失败告终。中国可能成为第二个胜利完成这一任务的国家。目前,其“天问一号”探测器正在前往火星表面。(这一说法待考:因为1971年12月,苏联的“火星3号”探测器着陆并发出了第一波无线电信号,但不到两分钟后,即迅速断开了连接。)

“毅力号”在它的前辈们止步的地方继续前进。1971年,美国的“水手9号”(Mariner 9)火星探测器就通过卫星图像发现了这一星球上存在着古老的河床。NASA最近的成果是2012年发射的“好奇号”(Curiosity)火星探测车——它在检查了火星上的巨型砾岩后,证实这颗沙漠星球曾经有过流水的痕迹。

科学家对“火星上曾经存在过流水”这一重要发现甚感满意,现在,他们正顺着这一逻辑链,追问下一个关键点:这个星球上曾经存在过生命吗?这正是有待“毅力号”解答的问题。

寻找生命的迹象

为了寻找远古时代的生命迹象,科学家们将着陆的地点选在他们曾经发现流水痕迹的地方:杰泽罗陨击坑。

超过35亿年前,陨石的撞击形成了这一28英里宽的陨击坑。当时,这块“河流三角洲”附近的地方——有点像地球上密西西比河三角洲盆地之类的火星版——可能被水流冲刷,并由此形成了一个与加州的太浩湖(Lake Tahoe)差不多大小的湖泊。

科学家相信,干涸的湖床可能包含微生物的化石。因此,他们为“毅力号”制定的任务就是探索地质构造和海岸线沉积物,以寻找有机分子和其他“生物特征”。探测器将收集一些可以带回地球的样品,然后交给更先进的设备检测。

热身

在“毅力号”正式开始探索之前,必须先“热身”。

工程师已经开始检查这一和汽车差不多大的探测器的操作系统,这一过程可能需要一个月的时间。此后,“毅力号”便要按照计划,测试一架名为“独创号”(Ingenuity)的无人直升机,测试任务是要它侦察地形并演示一种新型运输方式——可能在以后的任务中派上用场。

这些阶段性任务可能需要两个月才可以全部完成。之后,“漫游车”才能开始“漫游”。“毅力号”的车轮装载了许多移动的实验室,并将从陨击坑的底部一路行进到边缘,横跨10英里。在此过程中,它将钻入岩石,对岩心物质取样,放入几十个试管,并存储在特殊的容器中备用。

勇往直前的“毅力号”

就在几年前,科学家们还认为,让火星探测器在杰泽罗陨击坑这样的地点登陆和巡航几乎是一项“不可能完成的任务”。

但是,“毅力号”之所以能够实现这一设想,得益于最新的科技进步,包括使导航更轻松的自动驾驶智能软件。还有一些更具有前瞻性的技术,例如无人直升机上设计成像树状的装置,可以吸收二氧化碳并将其转化为氧气——这对航天器的助推剂、乃至在未来某天用于人类呼吸,都是大有裨益的。

“毅力号”探测车配备了两个麦克风,23个摄像头和其他7个传感器,这些传感器将测量地面、分析土壤,并搜索是否存在有机化合物。“毅力号”可以在火星的冰冻条件下保持住自己的性能——尽管环境温度可能低至零下130华氏度(约零下90摄氏度),还能够通过一种放射性元素钚的同位素的自然衰变来发电,为自身提供动力。

举证责任

机器已经在回传图像。

开阔的视野,这么多值得探索的地方。迫不及待地要开动了。

#登陆火星倒计时

——NASA“毅力号”火星探测器(@NASAPersevere),2021年2月19日

科学家对该任务寄予厚望。NASA的一位代理负责人史蒂夫•尤尔奇克称,这次登陆对NASA、美国和全球太空探索史而言都是“历史性的一刻”,“我们知道自己正处于一项颠覆性发现的风口,所以我们屏气凝神,翘首以盼,期待着教科书的改写。”

但是,要证明火星上存在生命并非易事。正如NASA的行星科学部主任洛里•格雷兹在一份声明中指出的那样,其中有一个“巨大的举证责任”,而这正是需要攻克的难题。

她说,要对这一问题给出明确的答案,“很可能要借助地球上更强大的实验室和仪器来说明,我们的样本中是否有说服力够强的证据表示,火星上曾经存在过生命。”(财富中文网)

编译:陈聪聪

2月18日下午,美国国家千亿航天局(NASA)的火星探测器成功着陆在那颗火红的星球上。

2020年7月30日,这一名为“毅力号”(Perseverance)的飞行器从佛罗里达州卡纳维拉尔角(Cape Canaveral)的发射台升空,至今已经行驶2.93亿英里。在发射后的第203天,NASA的喷气式推进实验室(Jet Propulsion Laboratory)里爆发出一阵欢呼——qy113vip人员收到了探测器的着陆确认。新冠qy113vip之下,戴着口罩qy113vip的他们也难掩心中的狂喜。

然而,真正的任务现在才开始。“毅力号”将花上至少一个火星年(相当于大约两个地球年)来收集岩石、测试新技术,以及最重要的——寻找周遭的生命迹象。

“我们不知道这些来自火星的原始样本会告诉我们什么,”NASA科学部门的副主任托马斯•祖布琛(Thomas Zurbuchen)在一份声明中说。“但它们能够告诉我们的东西将意义重大——包括地球之外是否可能有过生命。”

我在火星上很安全。“毅力号”将带您巡游四方。

#登陆火星倒计时

——NASA“毅力号”火星探测器(@NASAPersevere),2021年2月18日

“毅力号”将带您巡游四方

“毅力号”是自20世纪70年代以来,第9架在火星上安全着陆的航天器。

所有成功的火星着陆行动——有大约一半的任务在登陆过程中停滞了——都是美国完成的,尽管其他国家也进行过尝试,但遗憾的是都以失败告终。中国可能成为第二个胜利完成这一任务的国家。目前,其“天问一号”探测器正在前往火星表面。(这一说法待考:因为1971年12月,苏联的“火星3号”探测器着陆并发出了第一波无线电信号,但不到两分钟后,即迅速断开了连接。)

“毅力号”在它的前辈们止步的地方继续前进。1971年,美国的“水手9号”(Mariner 9)火星探测器就通过卫星图像发现了这一星球上存在着古老的河床。NASA最近的成果是2012年发射的“好奇号”(Curiosity)火星探测车——它在检查了火星上的巨型砾岩后,证实这颗沙漠星球曾经有过流水的痕迹。

科学家对“火星上曾经存在过流水”这一重要发现甚感满意,现在,他们正顺着这一逻辑链,追问下一个关键点:这个星球上曾经存在过生命吗?这正是有待“毅力号”解答的问题。

寻找生命的迹象

为了寻找远古时代的生命迹象,科学家们将着陆的地点选在他们曾经发现流水痕迹的地方:杰泽罗陨击坑。

超过35亿年前,陨石的撞击形成了这一28英里宽的陨击坑。当时,这块“河流三角洲”附近的地方——有点像地球上密西西比河三角洲盆地之类的火星版——可能被水流冲刷,并由此形成了一个与加州的太浩湖(Lake Tahoe)差不多大小的湖泊。

科学家相信,干涸的湖床可能包含微生物的化石。因此,他们为“毅力号”制定的任务就是探索地质构造和海岸线沉积物,以寻找有机分子和其他“生物特征”。探测器将收集一些可以带回地球的样品,然后交给更先进的设备检测。

热身

在“毅力号”正式开始探索之前,必须先“热身”。

工程师已经开始检查这一和汽车差不多大的探测器的操作系统,这一过程可能需要一个月的时间。此后,“毅力号”便要按照计划,测试一架名为“独创号”(Ingenuity)的无人直升机,测试任务是要它侦察地形并演示一种新型运输方式——可能在以后的任务中派上用场。

这些阶段性任务可能需要两个月才可以全部完成。之后,“漫游车”才能开始“漫游”。“毅力号”的车轮装载了许多移动的实验室,并将从陨击坑的底部一路行进到边缘,横跨10英里。在此过程中,它将钻入岩石,对岩心物质取样,放入几十个试管,并存储在特殊的容器中备用。

勇往直前的“毅力号”

就在几年前,科学家们还认为,让火星探测器在杰泽罗陨击坑这样的地点登陆和巡航几乎是一项“不可能完成的任务”。

但是,“毅力号”之所以能够实现这一设想,得益于最新的科技进步,包括使导航更轻松的自动驾驶智能软件。还有一些更具有前瞻性的技术,例如无人直升机上设计成像树状的装置,可以吸收二氧化碳并将其转化为氧气——这对航天器的助推剂、乃至在未来某天用于人类呼吸,都是大有裨益的。

“毅力号”探测车配备了两个麦克风,23个摄像头和其他7个传感器,这些传感器将测量地面、分析土壤,并搜索是否存在有机化合物。“毅力号”可以在火星的冰冻条件下保持住自己的性能——尽管环境温度可能低至零下130华氏度(约零下90摄氏度),还能够通过一种放射性元素钚的同位素的自然衰变来发电,为自身提供动力。

举证责任

机器已经在回传图像。

开阔的视野,这么多值得探索的地方。迫不及待地要开动了。

#登陆火星倒计时

——NASA“毅力号”火星探测器(@NASAPersevere),2021年2月19日

科学家对该任务寄予厚望。NASA的一位代理负责人史蒂夫•尤尔奇克称,这次登陆对NASA、美国和全球太空探索史而言都是“历史性的一刻”,“我们知道自己正处于一项颠覆性发现的风口,所以我们屏气凝神,翘首以盼,期待着教科书的改写。”

但是,要证明火星上存在生命并非易事。正如NASA的行星科学部主任洛里•格雷兹在一份声明中指出的那样,其中有一个“巨大的举证责任”,而这正是需要攻克的难题。

她说,要对这一问题给出明确的答案,“很可能要借助地球上更强大的实验室和仪器来说明,我们的样本中是否有说服力够强的证据表示,火星上曾经存在过生命。”(财富中文网)

编译:陈聪聪

NASA’s Mars rover successfully touched down on the Red Planet February 18 afternoon.

The spacecraft, called Perseverance, traveled 293 million miles from its launchpad at Florida’s Cape Canaveral on July 30. Mask-donning mission leaders at NASA’s Jet Propulsion Laboratory burst into applause when, 203 days after takeoff, they received confirmation of the probe’s landing.

Now the real mission begins. Perseverance is set to spend at least one Martian year—equivalent to about two Earth years—collecting rocks, testing new technologies, and, most significantly, hunting for signatures of life on the neighboring world.

“We don’t know what these pristine samples from Mars will tell us,” said Thomas Zurbuchen, associate administrator for science at NASA, in a statement. “But what they could tell us is monumental—including that life might have once existed beyond Earth.”

I’m safe on Mars. Perseverance will get you anywhere.

#CountdownToMars

— NASA's Perseverance Mars Rover (@NASAPersevere) February 18, 2021

Perseverance will get you anywhere

Perseverance is the ninth spacecraft to land safely on Mars since the 1970s.

All successful Martian touchdowns—only about half the missions stuck their landing—belong to the U.S., though other countries made unlucky attempts. China could become the second country to triumph; its Tianwen-1 probe is en route to the Martian surface today. (Up for debate: In Dec. 1971, the USSR’s Mars 3 lander touched down and promptly disconnected, less than two minutes later, during its first radio transmission.)

Perseverance picks up where past missions left off. In 1971, the U.S.’s Mariner 9 orbiter spotted ancient riverbeds using satellite imagery. Most recently, NASA’s Curiosity rover in 2012 confirmed, through inspection of telltale, conglomerate rocks, the existence of running water in the desert planet’s past.

Satisfied that water flows once existed on Mars, scientists are now pursuing the next logical line of inquiry: Did the planet ever support life? It’s up to Perseverance to find out.

Looking for signs of life

To hunt for traces of organisms from the distant past, scientists chose to investigate a place on Mars where they believe water once flowed: Jezero Crater.

A meteorite impact formed the 28-mile-wide crater more than 3.5 billion years ago. At that time, the site, located near a river delta basin—a Martian version of something like the Mississippi River delta basin here on Earth—would have flooded with water. A lake about the size of California's Lake Tahoe resulted.

That since-dried-out lake bed could contain microbial fossils, scientists wager. So they’re setting Perseverance to task exploring the geology and shoreline sediments, looking for organic molecules and other so-called biosignatures. The rover will gather samples that could, at a later date, be returned to Earth, where more sophisticated equipment can then inspect it.

Getting warmed up

Before Perseverance can go exploring, it has to get warmed up.

Engineers have started checking the car-size rover’s operational systems, a process that could take a month. Following that, the rover is slated to test an unmanned helicopter, called Ingenuity, that will scout out the terrain and demonstrate a new form of transportation that could come in handy on future missions.

Altogether, these phases could take two months to complete. After that, the rover will get, well, roving. The lab-on-wheels is set to cross a 10-mile span from the crater’s floor up to its rim. Along the way, it will drill into rocks, place core samples in a few dozen tubes, and store the lot in a special cache for later retrieval.

The guts of the machine

Just a few years ago, landing in and navigating a site like Jezero Crater might have been too treacherous for scientists to attempt.

But Perseverance has benefited from recent technological advances, including self-driving software smarts that make navigation easier. There’s also more far-out technology, like the helicopter drone and a device on board that’s designed to act like a tree, taking in carbon dioxide and turning it into oxygen—useful for both propellant and, maybe one day, human respiration.

The rover is outfitted with two microphones, 23 cameras, and seven other sensors that will survey the ground, analyze soil, and scan for organic compounds. Perseverance will persevere through the frozen conditions of Mars, which can reach temperatures as low as minus 130 F, and power through generating electricity by the natural decay of a radioactive plutonium isotope.

The burden of proof

Already, the machine is beaming back images.

An open horizon, with so much to explore. Can’t wait to get going.

#CountdownToMars

— NASA's Perseverance Mars Rover (@NASAPersevere) February 19, 2021

Scientists have high hopes for the mission. Steve Jurczyk, NASA’s acting administrator, called the landing “one of those pivotal moments for NASA, the United States, and space exploration globally—when we know we are on the cusp of discovery and sharpening our pencils, so to speak, to rewrite the textbooks.”

But proving life existed on Mars is no easy feat. As Lori Glaze, director of NASA’s Planetary Science Division, noted in a statement, there’s an “enormous burden of proof” to overcome.

A definitive answer “may very well require the far more capable laboratories and instruments back here on Earth to tell us whether our samples carry evidence that Mars once harbored life,” she said.

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