史上最贵火星车毅力号乐成放射，带有火星曲升机

2020年7月30日，毅力号火星车和机警号火星直升机乘坐宇宙神5-541火箭顺遂升空，现在已经在前去火星的路上。

这个7月，人类共有三个火星探测器依次乐成动身，阿联酋盼望号围绕器，中国天问一号围绕器/着陆器/巡察器，美国毅力号巡察器/机警号直升机。

宇宙神5火箭放射刹时（图源：NASA）

因为火星与地球在太阳系的相对干系，二者拥有一个780天的会集周期，这意味着从地球探测火星的窗口每26个月才显现一次，假如错过就要分外等候两年多。最佳探测窗口在地球和火星会集前数月，比方2020年10月中旬地球和火星到达一次近来，7月便是最佳探测窗口。

现在，这辆车总体预算已经高达惊人的28亿美元。还好它还顺遂遇上了此次窗口，不然延期两年就意味着别的5亿美元的开支，但这已经使它成为史上最贵的车，注定凌驾奇怪号的25亿美元。

根据传统，在放射前NASA估量又举行了底子教诲门生（K12）作文大赛，为这部火星车征名，

终极，7年级门生亚历山大获此殊荣，给火星车取名为毅力号（Perseverance）。而11年级的瓦妮莎则给火星直升机定名为机警号（Ingenuity）

实在早在2012年8月6日奇怪号火星车乐成降落火星后不久，2012年12月4日NASA关于新一代火星车的项目就正式立项，便是面前的毅力号。它基于奇怪号的平台开辟而来，在浩繁仪器上做出必然革新。

毅力号艺术设计图 ©NASA/JPL

相比力奇怪号专注于阐发火星泥土和岩石的物质构成，毅力号则专注于查找生命的陈迹。它携带的X射线光化学荧光光谱仪，可以越发精致测定泥土和岩石的精致元素组成。所携带的新型地下雷告竣像仪则直接可以探测地下十米以内的水冰和盐水含量，并帮助监测有机物的含量。

奇怪号降落到火星后的一张自拍（举着相机的机器臂已被PS失）©NASA

而它在奇怪号的功效之外，还带有四个超等绝活：

a. 携带了一套火星制氧试验装置，可以将氛围中二氧化碳转化为氧气。对付人类将来的载人登岸火星使命，险些不行能将返回火箭放射时用的庞大燃料储备送到火星地表，难度过大。而从火星氛围和泥土中提取甲烷、液氧、液氢等燃料无疑成为最佳选择。而氧气的制备，无论对付将来人类的生存照旧火箭燃料泉源，意义不言自明；

火星直升机艺术成效图 ©NASA/JPL

b. 火星直升机机警号。固然火星的大气密度和睦压连地球的1%都不到，但毅力号将开释一台仅重1.8公斤的超强直升机，充电一天后能实现几十秒的事情时间。它可以极大扩展毅力号的探测范畴，每天可以探测600米左右，这将是人类汗青上初次将有翼飞行器送入其他星球。要知道人类第一个火星车客居者号在几十天事情时间内才爬行了100米左右间隔，而这个直升机每天的事情间隔都是它的几倍！

遍布镜头的毅力号©NASA/JPL

c. 毅力号携带了共计23台拍照机，汗青之最。除了工程和避险相机外，这23台中还能实现彩色成像、三维成像、微距成像、紫外激光器等一系列庞大功效。是以毅力号的功效也将大大提拔:它不再必要停下来一块一块阐发泥土和岩石，当发觉值得研究的目的时，仅需变更相干相机就可在几米开外细致研究。别的，它还携带了两个麦克风，从进入火星大气阶段就开启，能让人类收听到最真实的火星声音。

打算策应并实行采样返回火箭放射使命的火星探测器艺术图 ©NASA/JPL

d. 在人类初次探测火星已经57年后，毅力号将在60周年之际开启采样返回的新一轮挑衅（俄罗斯曾经实验两次但不幸失败），这个火星车将会网络值得研究的火星泥土或岩石样本，由厥后的采样火星车、网络火星车、火星放射平台、货运飞船和返回舱等多个部门接力完成，总体使命非常庞大。火星车纵然已经功效壮大，但和地球上的专业试验室相比还不行等量齐观，假如可以或许带回地球研究，得到的结论必将让人大吃一惊。

欧空局和NASA互助打算©️NASA

可以想象，它所实现的功效将大大逾越先辈奇怪号。固然，它的重量也不低，估计将到达1吨左右、乃至逾越它的先辈奇怪号，成为人类汗青上最重的一辆火星车。

这意味着它将陆续相沿奇怪号的“空中吊车”技能：在降落历程中，着陆器在颠末大气摩擦减速和降落伞减速后将会分成两个部门，上部门携带有庞大能量的8个反推火箭，形成一个悬浮在空中的“吊车”，下部的火星车通过电缆和3条柔性钢索与之相连。随着空中吊车迟钝减速降落，一旦火星车宁静碰触地面后，全部的联系关系绳子在几毫秒内敏捷被堵截，空中吊车敏捷飞走并阔别火星车后坠毁。

人类探测火星60年来，奇怪号是唯一实现空中吊车技能的使命©️NASA

要知道，这险些相称于把一辆家用小轿车从迪拜塔上扔下来后，中途启动空中吊车（奇怪号的吊车启动时活动速率高达90米/秒、间隔地表数百米），在短短几十秒内将相对速率减到险些为0。而因为火星车上周密仪器的存在，对打击力的容忍水平非常低，相称于家用轿车的报警体系也不克不及被触发，难度可想而知。

毅力号空中吊车技能降落历程 ©NASA

而毅力号的空中吊车还将做进一步革新，它可以躲避危险选择最优路径将火星车放到最抱负的所在。

假如说奇怪号的空中吊车可以将它从迪拜塔宁静“扔到”地面上，那么毅力号的空中吊车则可以将它精准“扔到”停车位里。

放射性同位素电机©️NASA

能量泉源方面，毅力号也将陆续相沿钚-238构成的放射性同位素电机，这种原子弹副产物制造的“核电池”有着高达88年的半衰期，可认为火星车24小时提供稳健的能量泉源。这种电池已经陪着两位观光者探测器在太空中飞行了40年依旧与地面连结有用联络，也驱策着奇怪号在火星外貌行走了约20千米。每一天，这个间隔都在增添。

左图：毅力号的开端着陆地，杰泽罗撞击坑；右图：火星伺探轨道器拍到的杰泽罗撞击坑周边细节（图源：NASA）

在科研方面，毅力号已经开端选定庞大伊西底斯平原（Isidis Planitia）西北部的杰泽罗撞击坑（Jezero Crater）作为首选探测所在。此前，欧洲的小猎犬2号曾经实验在平原中部登岸，不幸失败。杰泽罗撞击坑位于一个古代河道和湖泊的接壤处，这里是一个庞大的扇形三角洲地区，估计会提供许多让人意想不到的研究结论。

现在，阿联酋盼望号围绕器，中国天问一号围绕器/着陆器/巡察器，美国毅力号巡察器/机警号直升机都放射乐成，配合前去火星，我们盼望他们在火星相遇的那天。

他们都是人类的青鸟使，都在配合为使人类成为超过行星际生存的物种而高兴，我们祝愿他们！