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据美联社报道,从本周开始,三个国家——美国、中国和阿拉伯联合酋长国——将会陆续向这颗红色星球发射无人驾驶宇宙飞船,这是迄今为止最彻底的努力,目的是寻找火星上古代微生物生命的迹象,同时为未来的宇航员寻找这个地方。
美国这次派出了一辆汽车大小的六轮探测车“毅力”号(Perseverance)来收集岩石样本,这些样本将在大约10年后被带回地球进行分析。
美国宇航局(NASA)局长吉姆·布里登斯汀说,“现在,这个名字(毅力)比以往任何时候都更重要。”目前,NASA正在进行准备工作,由于疫情仍然没有退去,他们将使发射台附近的嘉宾人数降到了最低。
在明年2月抵达火星之前,每个航天器将飞行3亿多英里(4.83亿公里)。这么长的距离至少需要6到7个月的时间,航天器才能在地球轨道之外与火星绕太阳更遥远的轨道同步。
长期以来,科学家们一直想知道数十亿年前的火星是什么样子的。当时火星上有河流、湖泊和海洋,在它变成今天这个贫瘠、寒冷的沙漠世界之前,这些河流、湖泊和海洋可能已经能够让简单的微小生物繁衍生息。
“毅力”号项目的科学家,加州帕萨迪纳加州理工学院的肯·法利说,“要确认另一颗行星上是否存在生命,难度很大。举证责任也相当大。“
这三次几乎同时进行的发射并非巧合:发射的时间是由一个月的时间窗决定的,在这个时间窗内,火星和地球在太阳的同一侧处于理想的直线位置,这可以减少旅行时间和燃料消耗。这样的窗口每26个月才打开一次。
长期以来,火星一直是人们想象力的源泉,但也被证明是无数航天任务的终结地。比如,航天器爆炸、烧毁或迫降,几十年来的伤亡率超过了50%。俄罗斯上一次尝试是在2011年,但最终以失败告终。
迄今为止,只有美国成功地将宇宙飞船送上过火星,从1976年的两个“海盗”号探测器开始,一共8次。两个NASA的着陆器——“洞察”号和“好奇”号,正在那里运行。另外六艘飞船正在从火星的轨道上探索这颗行星,其中三艘来自美国,两艘来自欧洲,一艘来自印度。
而现在,阿联酋和中国正寻求加入这个精英俱乐部。一艘名为“阿迈勒”号的阿联酋宇宙飞船,在阿拉伯语中是“希望”的意思,将于当地时间周三从日本发射升空,这将是阿拉伯世界的首次星际飞行任务。该航天器是阿联酋与美国科罗拉多大学博尔德分校合作建造的,将在阿联酋建国50周年时抵达火星。
项目经理奥姆兰·谢拉夫说,“阿联酋想向阿拉伯青年传递一个非常强烈的信息:如果阿联酋的航天器能在50年内到达火星,那么你就可以做的更多。对年轻一代来说,太空给他们带来的好处是,它设定了很高的标准。”
这项航天任务由迪拜所控制,任务的目标是努力让航天飞船在火星13670英里×27340英里(22000公里×44000公里)的异常高轨道上运行,以研究火星的高层大气,并监测火星的气候变化情况。紧接着,中国将在7月23日左右发射轨道飞行器,这项任务被命名为“天问”。
与此同时,NASA计划于7月30日在卡纳维拉尔角发射火箭。“毅力”号探测车将降落在一个名为杰泽罗陨石坑的古三角洲和湖泊上,这个陨石坑比佛罗里达的奥基乔比湖要小一些。
为了到达火星表面,美国的宇宙飞船必须穿过火星朦胧的红色天空,这被航天界称为“恐怖的7分钟”——这是将宇宙飞船送上火星过程中最困难、最危险的部分。
杰泽罗陨石坑里布满了巨石、悬崖、沙丘和洼地,任何一处都可能结束“毅力”号的使命。全新的导航和降落伞触发技术将帮助“毅力”号远离危险。但如果真的出现什么异常情况,地面控制人员将会束手无策,因为在地球和火星之间的无线电单程传输需要10分钟。
但是,杰泽罗陨石坑值得冒险,科学家们在60多个可能的着落地点中选择了这里。因为这里曾经是有水的地方。杰泽罗在35亿年前显然被水冲刷过,所以可能有生命的痕迹,尽管存在的生命可能只是简单的微生物。据信,这些生命可能存在于陨石坑底部的一层粘稠的薄膜中。
“毅力”号将寻找含有这种生物特征的岩石,如果它们真的存在的话。“毅力”号将钻入最有希望的岩石中,并将半公斤(约1磅)的样本储存在数十个钛管中,这些钛管最终将被另一个探测车取走。
为了防止地球上的微生物污染样本,这些试管经过了超级灭菌。NASA喷气推进实验室的总工程师亚当·斯特尔茨纳(Adam Stelzner)保证这些试管是无菌的。
“毅力”号的摄像机还将拍摄探测器下降过程的彩色视频,让人类第一次看到降落伞在火星上翻腾而开,同时麦克风将捕捉到声音。
这辆探测车还将尝试利用稀薄的火星大气中的二氧化碳中产生氧气。这些制造出来的氧气有一天可能会被火星上的宇航员用于呼吸以及制造火箭推进剂。
NASA希望在2024年前将宇航员送回月球,并在本世纪30年代将他们从月球送往火星。为了达到这个目标,NASA也计划向火星发送坚忍不拔的宇航服材料样本,看看它们如何抵抗火星严酷的环境。
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