“把脉”火星“洞察”号登陆器来了

“洞察”号火星登陆器效果图图片来源：NASA官网在太阳系的所有奇迹中，除了地球，没什么地方比火星更加不受科学家注目了。自从人类首次飞向星空，我们早已派遣了21个有所不同的航天器来研究这个红色的一家人。目前，仍有两辆漫游车——“奇怪”号和“凤凰”号固守在火星表面，此外，还有6颗人造卫星在绕行火星轨道飞行中。

现在，为了揭露火星内部背后的秘密，一位新的使者——“洞察”号登陆器也走上了征程。“行星探险家”为火星“把脉”北京时间2018年5月5日19时5分（美国东部时间5月5日7时5分），美国国家航空航天局（NASA）的“利用地震调查、大地测量和热传输展开内部勘探（（InSight））”火星任务——“洞察”号登陆器从加州范登堡空军基地，乘坐牵头升空联盟公司的“大力神（Atlas）V-401”火箭升空升空，这是首次在美国西海岸展开的行星际升空任务。“洞察”号将是自2008年“凤凰”号在火星北极冰帽附近登岸后，首个踏上尘埃遍及的火星表面的登陆器。

与“奇怪”号漫游车有所不同，“洞察”号和“凤凰”号这类登陆器并会四处漫游，而是牢牢地植根于于登岸地点并探寻其周边事物。以前的火星探测器通过研究火星上峡谷、火山、岩石和土壤等，对红色星球的表面展开了调查，但目前为止不曾有人企图研究火星最先的进化——其构成，而这不能通过了解火星地下才能找到。由于火星的地质活动不如地球活跃，因此，它实质上更加原始地保有了自身核、幔和壳等的历史记录。据NASA官网讲解，作为首个研究火星内部的登陆器，“洞察”号某种程度是一项火星任务，它堪称一个“行星探险家”。

这将是45亿多年来首次对火星展开“身体检查”，它将测量火星的“脉搏”（内部活动）、“体温”和“光线起到”（行星由于太阳及其卫星引力产生的晃动）。科学家将理解这些数据，以理解火星的历史、内部结构和活动，从而答案行星和太阳系科学领域最显然的问题之一——太阳系内还包括地球在内的岩石行星的构成和进化历程。

高度专业化设备护持“洞察”号任务调查员之一马克·潘宁说道：“为了拼成类地行星构成过程的原始积木，我们必须理解火星的内部情况，为此，‘洞察’号装载着一些高度专业化的设备。”潘宁所说的专业化设备主要指两款设备：由法国、德国、瑞士科研团队和NASA喷气前进实验室等牵头研制的“内部结构地震试验”（SEIS）仪器，以及由德国空间局（DLR）获取的“热流和物理学性能观测套件”（HP3）。“洞察”号将在一个被称作“埃律西昂平原”（ElysiumPlanitia）的地区登岸，距离“奇怪”号漫游车略北一点的方位。

登岸后，它将花上上两个月，利用机械臂将SEIS置放火星表面。据《大众科学》网站报导，这台特制的地震仪十分灵敏，能监测到原子距离的地面运动，因此，就算火星只再次发生了原子距离的震动，“洞察”号也能捕捉到，从而协助科学家们勾勒出有火星内部结构的进化历程。

接下来，“洞察”号将派遣HP3。HP3实质上是一个大型温度计，它将转入地下大约5米处，并在土壤中逗留整整一个火星年（687个地球日）。

在火星绕行太阳运营时，HP3将监测火星内部温度的变化情况，从而得悉热量在火星内部的流动方式，以及热量对火星地质结构的影响。此外，由NASA喷气前进实验室领导研制的“转动和内部结构实验仪”（RISE）将用于航天器通信系统，对火星转动展开精确测量，从而说明了火星内核的特征，以及内核与幔的相互影响。

两个立方体卫星同行“洞察”号不仅将沦为首个研究火星内部的航天器，而且，它将从另一方面建构历史。据NASA消息，随同“洞察”号一起征讨的还有一个独立国家的NASA技术实验：“火星立方星一号”（MarCO）。MarCO由两颗迷你卫星构成，将是立方体卫星技术在深空的首次亮相和测试。

这两颗立方体卫星具有十分有意思的名字“瓦力”（Wall-E）和“伊娃”（Eva），它们是2008年大冷的迪士尼电影《机器人总动员》中的太空机器人。这两颗卫星目的测试未来任务的通信和导航系统功能，并有可能有助“洞察”号的通信。在转入绕行火星运营的轨道后，它们将亲眼“洞察”号转入大气层的情景，并将数据传到NASA的深空网络，使任务团队获知登岸过程状况。

如果这一中继工作能如任务团队期望的那样有效地，它有可能转变未来的行星任务在航天器转入大气层这段危险性时期的通信方式。《大众科学》说明称之为，一般来说，转入大气层的航天器要依赖较大型卫星已完成中继通信，但只有在航天器抵达行星时才能工作。

像“火星立方星一号”这样的小型卫星可以一路展开跟踪并改版任务信息，给任务减少保险系数。如果此次测试顺利，那么，该技术未来将会为NASA获取较慢通信能力，使科学家可以较慢获知探测器登岸火星后的状态信息。

假设一切顺利，“洞察”号能给我们获取一个仔细观察这颗知名的一家人行星的独有视角。在登岸后旋即，科学家们将开始研究关于这颗红色行星的一些仅次于谜团，这样做到有助我们对自己在太阳系中所处的方位有更加多理解。

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