本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
既然 NASA 的 “恐怖七分钟” 已安全度过,火星好奇号探测器的探索任务已经启动并运行。在接下来的两年里——如果它像机遇号或勇气号探测器一样,可能会更长——这辆吉普车大小的探测器将使用各种工具探索它的新家。好奇号最重要的目标之一是帮助研究人员了解火星在过去 35 亿年的地质时期内是如何转变成一个更干燥、更不适宜居住的星球的。
为此,这个六轮移动实验室将严重依赖 ChemCam 激光特性分析仪 和它计划在 19 公里旅程中携带的其他几种设备。ChemCam 由洛斯阿拉莫斯国家实验室 (LANL) 和法国空间研究所 (IRAP) 共同开发,旨在快速分析探测器外部的岩石和土壤成分,识别出可以在探测器内部通过其他仪器进一步研究的样本。例如,LANL 构建的 CheMin 将使用 X 射线衍射来确定通过漏斗收集并放入探测器的矿物样本的成分。
ChemCam 的分析始于探测器的桅杆式激光器向针头大小的区域发射脉冲,从几米外汽化目标的一部分。激光器每秒可以发射三个脉冲。前几个脉冲将去除原本会遮蔽目标表面的灰尘,使科学家能够更好地观察下面的样本。然后,好奇号使用望远镜观察留下的等离子体闪光,并记录该闪光中光的颜色。光谱仪分析颜色,使科学家能够确定汽化材料的元素成分。
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据 LANL 称,研究人员预计在 8 月 17 日或 18 日,ChemCam 将成为第一个在火星表面进行主动遥感探测的设备,LANL 设计该装置是为了寻找氢、碳、氮和氧等指示生命的较轻元素。该系统旨在在整个任务中进行多达 14,000 次观测。
这辆 900 公斤重的探测器于美国东部夏令时星期一清晨安全降落在火星表面。自主导航着陆序列的一部分包括在火星大气层顶部从每小时 21,000 公里减速到在表面完全停止,所有这些都在七分钟内完成。
好奇号在任务期间的家是盖尔陨石坑,这是一个直径超过 150 公里的盆地,靠近火星赤道,堆积着比亚利桑那州大峡谷更高的沉积层。总的来说,这项耗资 25 亿美元的任务应该有助于科学家确定火星在早期、更潮湿的时代是什么样子,以及该星球是否曾经在相当长一段时间内适合地外生命居住。
艺术渲染图由 Jean-Luc Lacour 提供,通过洛斯阿拉莫斯国家实验室 (LANL)