机遇号和勇气号五岁了!

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  2004年1月,勇气号和机遇号火星车先后登陆火星。如今这两辆火星车登陆火星已经5年,但未来仍可能大有作为。
  2004年1月3日,“勇气”号成功着陆火星,美国航宇局喷气推进实验室的数百名工程师和科学家欢呼雀跃。21天后,“机遇”号登陆火星。科学家们谁也没想到,2009年他们仍可以操纵这两个火星探测器。华盛顿美国航宇局科学任务委员会的副主管艾迪·戚勒说:“两个火星探测器原定‘黄金任务’只有3个月。现在,两个探测器的工作时间几乎是原计划的20倍。它们是非常值得的投资回报。”
  “勇气”号和“机遇”号火星探测器战果辉煌:对远古火星潮湿而恶劣的环境有了重要发现;传回了25万幅火星图像;行程21千米,爬火星山,下火星坑,面对沙障和硬件老化的重重困难,历经尘暴,通过美国航宇局的“火星奥德赛”探测器中转了超过36千兆字节的数据。直到现在。“勇气”号和“机遇”号仍在执行科学家为它们制定的新任务。
  “勇气”号和“机遇”号项目经理约翰·卡拉斯说:“鉴于两个火星探测器每天面对的恶劣环境,我们认为它们的耐力令人难以置信。” 火星风会不时地为两个探测器清理它们太阳能帆板上的尘土,谁也没想到火星风竟然为探测器的寿命帮了大忙。但是,这种忙并不完全可靠。“勇气”号已经18个多月没有好好清理尘土了,太阳能帆板被厚厚的尘土所覆盖,差点不能为它在南半球的第三个冬天(12月结束)提供足够的能量。卡拉斯说:“这个最近的冬天差点杀死‘勇气’号,现在刚有好转。”
  “勇气”号的能量会随春天和夏天的到来而增加,科学家们计划让它前往2008年所在地以南约183米处的两个目的地。一个目的地是一个土丘,对该目的地的探索可能会支持“勇气”号从2006年就开始研究的“本垒板”(Home Plate)的一种解释:“本垒板”可能是火山喷发的产物。另一目的地是名为“戈达德”的一个房子大小的火星坑。
  火星探测器的首席研究员,康奈尔大学的史蒂夫·斯克勒斯说:“戈达德看起来不像一个撞击坑。我们怀疑它可能是一个爆裂的火山口,它是我们以前不曾看到过的东西。”坑里的浅色环圈可能为附近一块亮度较高的富含硅的土壤补充了资料,斯克勒斯认为这是“勇气”号目前为止最重要的发现。2007年,“勇气”号探测器的一个静止不动的轮子掀翻了这块硅土,“勇气”号的这个轮子从2006年就停止工作了,自此。“勇气”号拖着这个就像锚一样坏掉的轮子工作。
  “机遇”号火星探测器的下一个目的地是“奋进”陨石坑。该坑直径约22千米,比“机遇”号过去两年大部分时间所停留的“维多利亚坑”大20倍。虽然“奋进”坑距离“维多利亚”坑差不多12千米,但是,对“机遇”号来说这一路遮相当远,因为一路上它要避开很多大样坏掉的轮子工作。型障碍物。
  自从4个月前爬出“维多利亚”坑后,“机遇”号已经向“奋进”坑“迈进”了将近2千米,开始停下来检查沿路必查的第一个松散岩体。2006年进入火星轨道的“火星侦察轨道器”拍摄的高清图片帮助科学家规划了“勇气”号布满潜在沙障的路线,这些沙障以前从轨道上根本看不到。
  火星车操纵员弗兰克·哈特曼说:“我们不断为这些探测器下达可执行的更高任务,以前让‘机遇’号到达‘奋进’坑似乎是疯狂的想法,但是现在我们一路畅通。”斯克勒斯说:“先进的科学推动了这一旅程,而旅途中又发现一些其他的重要东西。以后人们回首这期间火星勘探的时候,可能会认为‘勇气’号和‘机遇’号火星探测器是最重要的,不是因为它们完成的科学任务,而是因为我们第一次能在火星表面进行勘测。”
  英国《新科学家》杂志列举了这两个火星探测器在过去5年里所取得的勘测成绩,以及拍摄的珍贵图像资料:
  
  1 “勇气号”和“机遇号”
  “勇气号”于2003年6月10日从地球发射,“机遇号”于同年7月7日发射,它们分别于2004年1月4日和1月25日安全着陆火星表面。
  2 发现形成于酸性湖泊的岩石
  当“机遇号”刚着陆在火星表面的梅里迪亚尼高原上就有了颠覆性的发现,它发现该着陆点的岩石形成了一个远古酸性湖泊,其证据来自于赤铁矿,这种矿石一般形成于水中,形成了一种颇似蓝莓般的微小球形颗粒。这种独特的曲线沉淀物是由于柔和的水流冲刷形成的,当含盐水分蒸发之后,硫酸盐才析出,最终形成了这种岩石结构。
  
  3 特殊矿石暗示远占水环境的存往
  不同于“机遇号”火星探测器,“勇气号”在其古谢夫环形山着陆点并未直接发现水存在的证据,但是轨道卫星拍摄图像显示这一陨坑曾经是一个远古湖泊,然而勇气号在前6个月的勘测中,除了发现玄武岩熔岩流之外,再一无所获。但是当该探测器抵达哥伦比亚山丘的高地时,它发现了比古谢夫环形山早30亿年的火山平原,并发现令科学家感兴趣的富含硫磺矿石,这种矿石是在水环境下形成的。“勇气号”拍摄的这块富含硫磺矿石被命名为“克洛维斯”,其中包括着叫做针铁矿的含铁矿石,这种矿石仅形成于水中。
  
  


  4 首次在火星发现陨石
  2005年1月份,“机遇号”在接近其丢弃的挡热板附近发现一块不同寻常。类似金属的岩石,探测器上携带的分光仪证实了这块岩石是由铁和镍构成,显示它可能是来自太空的一颗陨石,这也是人类首次在外星体上发现陨石。2006年4月份,“勇气号”发现了两块铁陨石,像这样的陨石不同于火星表面上的其他岩石,它们看上去更具金属的“冷”质感。
  
  5 首次发现火星尘暴
  2005年3月份,“勇气号”在火星表面捕捉到两股尘暴,这是一种旋涡流将火星表面上的灰尘卷到空中,这是自1997年“火星开拓者号”以来首次在火星表面发现尘暴。
  
  6 “炼狱沙丘”
  2005年4月份,“机遇号”陷入了一片较浅的沙质山脊中。最终它花费了5个星期时间才从30厘米厚的沙质山脊上摆脱出来,这片涟漪状沙质土壤被命名为“炼狱沙丘”。
   7 火星上的日落
  2005年5月19日,“勇气号”在古谢夫环形山边缘拍摄到日落的情景,这张照片后来被投票评选为火星探测器拍摄照片中最壮观的图片。
  
  8 首次发现岩石中含有二氧化硅
  2007年5月份,火星任务科学家报道称“勇气号”有了重大发现,它在火星岩石中发现完整的二氧化硅,这是该岩石形成于水环境的直接证据。具有戏剧色彩的是,原来是由于一次机械故障导致这项发现的,2006年该探测器的6个轮子中有一个被锁住,出现故障的轮子不得不由其他轮子牵引前行。当这个无法滑行的轮子在火星表面上滑行后露出一片土壤层时,探测器上的分光仪揭示其中富含大量的二氧化硅,而在此之前两个探测器均未发现过该物质。
  
  9 “二氧化硅谷”
  含富二氧化硅的土壤很可能形成于大量水与热火山物质的交互过程中,这种土壤出现在火星东部“二氧化硅谷”,是由“勇气号”探测器发现的。
  
  10 抵达维多利亚陨石坑
  2006年9月份,“机遇号”从着陆地点“鹰坑”旅行了9千米抵达了800米直径的“维多利亚陨石坑”,维多利亚陨石坑的直径是鹰坑的40倍,该陨石坑于2004年研究了6个月。
  
  11 维多利亚陨石坑
  “机遇号”经过为期一年在维多利亚陨石坑周边勘测和探测尘暴,2007年9月份,它开始进入这个陨石坑,这个陨石坑深30米,是之前机遇号所勘测陨石坑深度的6倍。更重要的是,维多利亚陨石坑将见证子午高原整个生命历程,该陨石坑覆盖着硫酸盐砂岩,这种岩石被认为形成于数十亿年前,当时的沙丘与水发生交互作用,这些水很可能来自浅水湖泊,之后接合加固形成固体岩石。火星探测器科学家雷-阿维德森说“这种环境证实了远古火墨存在湖泊是区域性,而并非本土性。”这处缝多利亚陨石坑悬崖被命名为“圣文森特角”(Cape St Vincent)。
  
  12 向“奋进”陨石坑出发
  2008年8月份,“机遇号”吃力地攀爬在维多利亚陨石坑中,并开始朝向一个多洞穴叫做“奋进”的陨石坑前进,这一陨石坑的面积是维多利亚陨石坑的20倍。
  
  13 “勇气号”的下一个勘测目标
  目前,“勇气号”比“机遇号”的位置更接近火星南部,在南半球该探测器上的太阳能板只接收很小的阳光照射,它们现在原地不动,在较长的寒冷季节里保存能量。勇气号在2008年11月的一次尘暴中由于太阳能板覆盖了大量的灰尘,从而导致其处境十分危险,其电源功率处于最低状态。该探测器的下一个探测目标是冯布劳恩山丘和距离200~300米之遥的戈达德小型陨坑。
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