美国“毅力号”探测器周四抵达火星

美国火星探测器“毅力号”计划将于本周四抵达火星，并且与中国和阿联酋已经“入轨”的火星探测器不同，“毅力号”将一次性完成“入轨”和“登火”动作。在此之前，“毅力号”将经历所谓的“恐怖七分钟”。

去年7月，“毅力号”从地球发射，历经达七个月的漫长旅程，即将进入到最后登陆红色星球的关键阶段。届时，六轮火星车将穿越火星大气层，降落到火星表面，整个过程所需的时间不到七分钟，但由于很多火星探测器都是在这个阶段“阵亡”的，航天人员将其称为“恐怖七分钟”。

NASA喷气推进实验室(JPL)下降和着陆小组负责人Al Chen表示，这七分钟是火星任务中最关键也是最危险的部分，如果着陆失败，也意味着这项耗资27亿美元的火星任务将最终无法完成。

“我们永远不能保证成功。”Chen在NASA本周早些时候举行的一场发布会上表示，“‘毅力号’必须自己完成从降落到悬停在安全着陆点上方的一系列复杂动作，在此期间我们无能为力。”

火星探测器着陆最近的一次失败是2016年10月20日，欧洲“火星生物学-2016”中的“夏帕雷利”进入、降落和着陆演示器在着陆前与地面失去了联系，原因由一个仅一秒的计算失误所致，提前将降落伞与防热罩分离，导致“夏帕雷利”硬着陆而撞毁。

在嫦娥月球探测器上，我国已经实现了落月的自主控制，这一技术也将在火星探测器上发挥作用。但是，相比月球探测器而言，火星探测器主要有两大难度，一是火星距离地球更远，通信链路更长、延时更久，这意味着火星着陆的过程中，一切都要靠探测器自主进行。

中科院上海技术物理研究所一位研究员对第一财经记者表示：“火星探测器登陆比月球上登陆更难。难度在于，月球没有大气和空气阻力，而火星有大气和风的阻力等不确定因素。美国的着陆方案是用降落伞和视觉相机及飞行平台反推。”

据介绍，“毅力号”将以12000英里(19300公里)的时速穿越火星大气层，这一速度几乎是地球音速的16倍。在下降过程中，降落伞将帮助其减速，而一旦降落伞被抛弃，喷气推进器将立即开火，当“毅力号”靠近登陆点火山口表面时，它将自动导航到平稳的着陆点，避开巨石、悬崖和沙丘，并将速度降至步行速度。

“毅力号”是NASA迄今为止建造的体积最大、质量最重，也是最复杂的火星车，在“毅力号”登陆火星后，一架名为Ingenuity的小型无人机直升机将首次在地球以外的另一个星球上测试地对地的动力飞行。如果成功的话，这架重达4磅(1.8千克)的无人直升机可能会在以后的任务中在火星上进行低空路面监测。

该项目首席工程师鲍勃·巴拉兰姆(Bob Balaram)认为，这种无人机未来可能“开启火星探索的全新时代”，并去到过去火星车所不能去到的地方，比如越过峡谷。

“我们还可以想象，他们会去寻找样本，然后将样本带回基地，并将以前的任务存放的样本带回来。” 巴拉兰姆表示。“毅力号”将在3月开始的下一阶段任务中收集火星样本。

“毅力号”的另一个实验是试图在火星大气层中的二氧化碳中提取纯氧，这对于火星上未来的人类生存以及生产可供宇航员返程使用火箭推进剂来说意义重大。

“毅力号”是自1997年以来NASA送往火星的第五辆火星车，也是迄今为止最复杂的火星漫游车。该火星漫游车由核动力电池车驱动，体积堪比一辆小型的SUV汽车。“毅力号”在火星表面执行的任务包括使用复杂的仪器来寻找火星上数十亿年前存在的微生物以及生命的迹象。

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