“機(jī)遇”成功觸摸火星

　　經(jīng)過半年多的星際旅行，美國“機(jī)遇”號(hào)火星車終于在火星的“梅里迪亞尼平面”成功著陸。在其孿生兄弟“勇氣”號(hào)目前受困火星的情況下，“機(jī)遇”號(hào)能否順利完成使命顯得尤為引人矚目。

　　由于從地球到“機(jī)遇”號(hào)的指令傳遞時(shí)間長達(dá)約10分鐘，因此“機(jī)遇”號(hào)當(dāng)晚根據(jù)預(yù)設(shè)程序自動(dòng)完成著陸。整個(gè)著陸過程與1月3日“勇氣”號(hào)的著陸如出一轍。只不過“機(jī)遇”號(hào)打開降落傘的位置比“勇氣”號(hào)高1350米，因?yàn)榍罢叩闹�落地點(diǎn)在火星高緯度區(qū)。

　　被氣囊著陸器包裹的“機(jī)遇”號(hào)火星車接近火星表面前，先是拋棄火箭巡航推動(dòng)器，然后進(jìn)入火星大氣層、打開降落傘，膨脹氣囊、點(diǎn)燃制動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)、自動(dòng)斷開降落傘繩索，最后是第一次撞擊火星、彈跳、翻滾直至落穩(wěn)。在第一次撞擊的數(shù)據(jù)傳回位于洛杉磯帕薩迪納的美國宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室之后，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)頓時(shí)響起歡呼聲和掌聲。

　　宇航局深空網(wǎng)絡(luò)通訊任務(wù)經(jīng)理潘天佑介紹，“機(jī)遇”號(hào)最終落穩(wěn)時(shí)，其著陸艙的側(cè)面朝下，科學(xué)家正在向“機(jī)遇”號(hào)發(fā)送指令，讓其調(diào)整為基座向下。

　　“機(jī)遇”號(hào)火星車所在著陸艙的形狀有點(diǎn)像金字塔，有3個(gè)側(cè)面和1個(gè)底座。1月初，“勇氣”號(hào)著陸時(shí)則幸運(yùn)地以基座向下落穩(wěn)。潘天佑說，他在“機(jī)遇”號(hào)火星車登陸的過程中非常緊張，但是此次登陸成功完全是意料之中的事。

　　此行肩負(fù)

　　尋水重任

　　尋找水和生命，是當(dāng)前火星探測(cè)的首要目標(biāo)，火星上是否有水直接關(guān)系到能否發(fā)現(xiàn)生命。早先的研究表明火星上是有水的，但這些水是零星存在還是大范圍分布，卻一直沒有充分證據(jù)�！皺C(jī)遇”號(hào)的主要任務(wù)是對(duì)其著陸的梅里迪亞尼平面進(jìn)行探測(cè)，并確定這一地點(diǎn)過去是否有過液態(tài)水從而有可能適合生命持續(xù)生存。

　　“機(jī)遇”號(hào)還將在火星上尋找赤鐵礦，此前圍繞火星運(yùn)轉(zhuǎn)的其他探測(cè)器已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這顆紅色星球上的梅里迪亞尼平臺(tái)富含赤鐵礦。

　　它比“勇氣”稍遜

　　美國宇航局說，在機(jī)遇號(hào)的氣囊保護(hù)的著陸器落到火星表面之上并打開之后，火星車將從著陸器里爬出，然后拍攝全景照片。隨后，火星車將開到預(yù)定地點(diǎn)，在今后90天中執(zhí)行野外考察。科學(xué)家說，“機(jī)遇”距離“勇氣”號(hào)1.062萬公里。

　　“勇氣”號(hào)和“機(jī)遇”號(hào)火星探測(cè)計(jì)劃總共將耗資8.2億美元，它們的探測(cè)使命初定為90個(gè)火星日（1個(gè)火星日是24小時(shí)37分鐘），每個(gè)火星日能行進(jìn)39.6米。兩輛火星車均裝備了一架全景照相機(jī)、一個(gè)能對(duì)巖石作近距離拍攝的照相機(jī)及一個(gè)能深入研究巖石和土壤構(gòu)成的鉆子�！坝職狻碧�(hào)火星車則裝備了更多尖端儀器，如具備紅外探測(cè)能力的微型熱輻射分光計(jì)等。

　　梅里迪亞尼平原

　　盡管“機(jī)遇”降落到了紅色星球上，它的著陸點(diǎn)卻少有紅色塵土。據(jù)噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家在參加美國有線電視新聞網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播時(shí)所作的解說，“機(jī)遇”號(hào)降落地點(diǎn)被稱為梅里迪亞尼平原，這一地方幾乎沒有飛塵，有可能含有水、火山或其它液態(tài)物體，是原始生命存在的理想地點(diǎn)�？茖W(xué)家還指出，梅里迪亞尼平原有豐富的灰赤鐵礦，這種礦物質(zhì)通常在海洋或火山等富含水的環(huán)境中形成。

　　“機(jī)遇”號(hào)

　　碰上“好天氣”

　　根據(jù)中國科學(xué)家對(duì)太陽活動(dòng)的檢測(cè)和預(yù)報(bào)，未來一周的空間環(huán)境良好，非常有利于進(jìn)行火星探測(cè)活動(dòng)。

　　中科院空間環(huán)境預(yù)報(bào)中心對(duì)未來一周內(nèi)太陽高能帶電粒子、太陽風(fēng)、太陽 X射線以及太陽紫外線輻射等數(shù)據(jù)的分析認(rèn)為，未來一周太陽不會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的擾動(dòng)，非常有利于美國“機(jī)遇號(hào)”火星探測(cè)器的登陸。

　　火星探測(cè)器在沿途會(huì)受到很多惡劣的空間環(huán)境。另外由于火星空間缺少地球空間所具有的磁層的保護(hù)，沒有了這層有力的盾牌，威力無比的太陽高能帶電粒子會(huì)長驅(qū)直入地打到火星探測(cè)器上，不但會(huì)中斷探測(cè)器向地球傳回信號(hào)，還會(huì)使火星探測(cè)器發(fā)生故障，因此太陽活動(dòng)的影響是火星探測(cè)器能否出色完成任務(wù)的主要因素。

　　1962年11月，蘇聯(lián)向火星發(fā)射第一個(gè)火星探測(cè)器“火星1號(hào)”。40多年來，蘇聯(lián)、美國、日本和歐洲共計(jì)劃了30多次火星探測(cè)，其中三分之二以失敗告終，而成功抵達(dá)火星的探測(cè)器則向地球傳回大量有關(guān)火星的數(shù)據(jù)和圖片，提供了極為重要的信息。

　　2003年，美國“奧德賽”探測(cè)器傳回的數(shù)據(jù)顯示，火星表面存在大量氫元素，科學(xué)家推測(cè)火星上可能存在大量冰凍水。俄羅斯專家也發(fā)現(xiàn)，火星高緯

　　度地區(qū)約50％的土壤含有冰凍水，據(jù)此推測(cè)火星上曾一度存在生命。

　　1月23日，歐洲航天局稱，正在環(huán)火星軌道上運(yùn)行的歐洲“火星快車”探測(cè)器發(fā)現(xiàn)火星南極存在冰凍水，這些冰凍水部分裸露在火星表面。這是人類首次直接在火星表面發(fā)現(xiàn)水。

　　火星地球大“比拼”

　　火星距離地球1.9億公里。與地球相比，火星的質(zhì)量小于地球質(zhì)量的1／9,半徑僅為地球半徑的1／2左右。但火星在許多方面與地球較為相像：火星的自轉(zhuǎn)周期（24小時(shí)39分22.6689秒）幾乎與地球（23小時(shí)56分4.09秒）一樣，1個(gè)火星日只比1個(gè)地球日長41分19秒；火星自轉(zhuǎn)軸的傾角也幾乎和地球相同。因而，火星也有四季變化，氣溫比地球低，生存條件僅次于地球。火星與地球明顯不同的是，火星的公轉(zhuǎn)周期幾乎是地球公轉(zhuǎn)周期的兩倍，所以，火星上每個(gè)季節(jié)要持續(xù)6個(gè)月，而不是3個(gè)月。

　　火星是唯一能用望遠(yuǎn)鏡看得很清楚的類地行星。通過望遠(yuǎn)鏡，火星看起來像個(gè)橙色的球，隨著季節(jié)變化，南北兩極會(huì)出現(xiàn)白色極冠，在火星表面上能看到一些明暗交替、時(shí)而改變形狀的區(qū)域�？臻g探測(cè)顯示，火星上至今仍保留著大洪水沖刷的痕跡。科學(xué)家推測(cè)，火星曾比現(xiàn)在更溫暖潮濕，可能出現(xiàn)生命。

　　“機(jī)遇”號(hào)：機(jī)器人“地質(zhì)學(xué)家”

　　“機(jī)遇”號(hào)與1月4日登陸火星的“勇氣”號(hào)是一對(duì)孿生兄弟，被科學(xué)家們親切地稱為機(jī)器人“地質(zhì)學(xué)家”。

　　“機(jī)遇”號(hào)能像人一樣環(huán)顧四周環(huán)境，尋找有價(jià)值的探測(cè)目標(biāo)，走上前去對(duì)巖石等敲敲打打、搜集數(shù)據(jù)，然后向下一個(gè)目標(biāo)前進(jìn)。

　　“機(jī)遇”號(hào)長1.6米、寬2.3米、高1.5米，重174千克。它有自己的所謂大腦、頸、頭、眼睛和手臂。

　　它的“大腦”是一臺(tái)每秒能執(zhí)行約2000萬條指令的計(jì)算機(jī)�！邦i”和“頭”是火星車上伸出的一個(gè)桅桿式結(jié)構(gòu)，距火星車輪子底部高度約為1.4米；“眼睛”是一對(duì)可拍攝火星表面彩色照片的全景照相機(jī)，有了它們，火星車能像站在火星表面的人一樣環(huán)視四周。

　　當(dāng)“機(jī)遇”號(hào)發(fā)現(xiàn)值得探測(cè)的目標(biāo)，它會(huì)以6個(gè)輪子當(dāng)腿，運(yùn)動(dòng)至目標(biāo)面前，然后伸“手”進(jìn)行考察。火星車的“手臂”具有與人肩、肘和腕關(guān)節(jié)類似的結(jié)構(gòu)，能夠靈活地伸展、彎曲和轉(zhuǎn)動(dòng)。

　　它攜帶著多種工具。工具之一是顯微鏡成像儀，以幾百微米的超近距離對(duì)火星巖石紋理進(jìn)行審視。另外還有穆斯鮑爾分光計(jì)和阿爾法粒子 X射線分光計(jì)，可以用來進(jìn)一步分析巖石構(gòu)成。還有一個(gè)相當(dāng)于地質(zhì)學(xué)家常用的小錘子的工具，能在火星巖石上打出直徑45毫米、深約5毫米的洞，為研究巖石內(nèi)部提供方便。

　　“機(jī)遇”號(hào)依靠餐桌大小的太陽能電池板獲得能源，在理想情況下每天最多可在火星上漫步20米，它的觀測(cè)預(yù)計(jì)持續(xù)90個(gè)火星日（相當(dāng)于地球上的92天）。

　　當(dāng)“機(jī)遇”號(hào)的訊號(hào)順利傳回地球時(shí)，美國宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的火星著陸系統(tǒng)總工程師、華裔科學(xué)家李煒鈞與同事興奮相擁。在這一人類探索太空的重要項(xiàng)目中，他參與了指揮調(diào)度。

　　華裔女科學(xué)家談繼華則擔(dān)任“機(jī)遇號(hào)”的飛行指令部副主任。她表示，“機(jī)遇號(hào)”從進(jìn)入火星大氣層、打開降落傘、接觸火星地表的彈跳、靜止，到傳回成功著陸的第一次訊號(hào)，可以說是一氣呵成。

　　在噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室工作已超過十六年的華裔沈毓賢說，單單在該部門的華裔通訊專家即有60余人，因此華裔科學(xué)家對(duì)“勇氣號(hào)”火星探索之旅的貢獻(xiàn)應(yīng)是難以言喻的。