毅力号不兜圈子,直落火星,还带去几个鲜为人知的小玩意
北京时间2月19日,NASA发射的"毅力号"探测器,经过不到7个月的跋涉,行程约2.93亿千米到达火星,没有减速环绕程序,直接以秒速5.4千米的速度一头栽进火星大气层,利用大气层摩擦阻力减速,经过240秒高温烧蚀,在距离地面11千米时,打开直径21.5米降落伞,此时速度已降至每秒约240米。
降落伞减速20秒后,着陆器抛弃了底部隔热罩,火星车上的雷达开启,自动寻找选择最佳的安全着陆地点;在距离火星表面2.1公里时,抛弃了着陆器后壳和降落伞,随即开启8台着陆发动机,反推减速缓缓降向目标;到达目标上空20米高度时,空中起重机开启,依靠尼龙绳索将火星车吊落到表面,然后切断绳索,发动机飞离目标到空旷位置坠毁。
这种起重吊落方式避免了反推发动机强大的吹力将火星表面砂石吹起,损坏了火星车上的仪器。
不存在"恐怖七分钟"。
整个降落过程从着陆器进入大气层开始,此时为北京时间2月19日4:48;4:49着陆器底部温度达到1400℃高温峰值;4:52着陆器打开降落伞,4:53抛弃底部隔热罩;4:54后壳与降落伞飞离,启动反推发动机;4:55采用空中起重机方式,将火星车吊落到地表,速度为每秒0.75米,相当人类步行速度。
前后一共7分钟,惊心动魄,一气呵成,令人目不接暇,仿佛看了一部科幻大片。但这7分钟并不是一些人说的7分钟"黑障"。所谓黑障就是航天器降落过程,由于与大气摩擦的高温会导致整个通讯中断,这段时间什么也接收不到。航天器回收降落地球时有7分钟这样的时间,因此又叫恐怖的七分钟。
这次"毅力号"在火星降落的黑障时期只有不到4分钟,就是从探测器进入火星大气层到打开降落伞的这段时间。只要到达打开降落伞的速度,信号就会恢复。NASA此次首次采用了一项新技术,通过摄像头完整地记录下了黑障期间,包括降落着陆的整个过程。
关于"毅力号"的故事,网络上已经很多,一些大的就不赘述了,这里说说"毅力号"带去的几个"小玩意"。这些"小玩意"被一些人认为是"噱头",我们就一起来看看这些"噱头"有些什么"噱头"。
与"毅力号"一同飞往火星的有1093万个人~名字。
NASA许多年来都在向世界人民提供与他们的飞船"同飞宇宙"的机会,当然这种"同飞"并不是让人们真的登上飞船,而是把人们的名字带去。发射到火星的"勇气号"、"机遇号"、"好奇号"都带去了许多人的名字,"好奇号"就搭载了120万人名,飞往太阳的"帕克号"也搭载了113.7万人名。
这些人名都是NASA公开向全世界征集的,自愿报名,然后将这些人名蚀刻在微芯片上,象征着这些人的精神随同飞船飞向宇宙。这次"毅力号"得到了更多人的响应,一共征集人名10932295个,其中也有许多中国人的名字,蚀刻在3块微芯片上,并将这些芯片镶嵌在"毅力号"火星车后部的横梁上。
芯片里除了人名,还有探测器命名大赛进入决赛的155篇学生作文,其中冠军是弗吉尼亚州七年级学生亚历克斯·马瑟,"毅力号"这个名字就是他取的。
镶嵌着一块新冠疫情纪念牌。
这是一块8x13cm的铝制金属纪念牌,上面刻画有一根被蛇缠着的手杖,这种蛇徽手杖是世界医学标识,也是美国医疗机构的象征。其实蛇杖有两种,都来自希腊神话。一种是双蛇双翼之杖,源于希腊神话中的神使赫尔墨斯魔杖;一种是单蛇之杖,源自罗马神话中的医神阿斯克勒庇俄斯亚希彼斯的表征。
因此传统看法认为,单蛇之杖是正统的医学标识,现在的世卫组织和我国卫生部都使用这种标识。这次毅力号带去的新冠疫情纪念牌是采用单蛇之杖,杖顶支撑着一个地球,是希望人们铭记,在2020年新冠疫情危害全人类期间,有一群忘我医务工作者和志愿者,并以此向他们表达太空高度的敬意。
这枚纪念牌安装在"毅力号"火星车底部横梁上。
带有地球信息的Mastcam-Z相机。
这是"毅力号"火星车装置的23台相机之一,是一对安装在火星车上的可变焦相机,称为桅杆变焦相机,用于捕捉火星彩色全景。这部相机是"毅力号"火星车的"眼睛",主要用于校准目标。考虑到太阳位置和空中尘埃会影响图像亮度,上面装配的彩色和灰度色板,可以帮助科学家们确保相机颜色设置保持正确。
比较有新意的是,在这个相机上除了标识和科学家们用于调整相机颜色设置的色板外,还刻画着地球早期生命形态的图案,包括蓝细菌、蕨类植物、恐龙等,还刻有地球位置信息,人类男性和女性的样子、DNA长链等。当然这也是NASA的一贯做派,他们在几乎所有发射的深空航天器上,一般都带有这些玩意,表明NASA一直希望让地外文明发现人类文明的踪迹。
兼具检测未来火星宇航服任务的"夏洛克"仪。
这个仪器的全称为"宜居环境有机物和化学物质拉曼光谱与荧光扫描探测仪",英文简称为"SHERLOC",位于毅力号火星车3米长的机械臂末端,它将和一款叫"沃森"的仪器一起,探测火星岩石上的有机分子和选择矿物,发现生命构成的要素。
在"夏洛克"仪上,还有一枚特殊的硬币,由宇航服头盔~护目镜材料制成,同时还装饰有其他4种宇航服材料样本。NASA的科学家们可以通过观察火星环境对这些物质的影响,分析宇航服是否能抵御火星沙尘暴以及充满辐射的恶劣环境,为未来载人登陆火星制造出确保宇航员生命的防护设备。
将一枚60万年前从火星飞出的陨石薄片送回故土。
"毅力号"火星车的23部相机中有一款超级分析相机,又是一种激光仪器,其发出的激光可以气化火星表面样本,从而通过分析得到样本的具体成分。在这款相机上,科学家们镶嵌了一枚火星陨石薄片,这块陨石薄片曾经在送到国际空间站呆过一阵。
"毅力号"带去这枚火星陨石片,更多的是象征意义,象征着这片60万年前从火星飞出的陨石回家了!当然实际意义也还是有的,就是它跟随着毅力号在火星上奔波,对照采样的岩石成分,或许能够找到自己的"故土"也未可知。
毅力号火星车的主要任务是寻找证实火星过去有没有生命存在的迹象,并且采集火星样本,封装放在指定位置,等待下一次火星任务飞船将它们带回地球。其携带的高科技仪器还很多,这里就不一一介绍了。
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