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NASA將2020年發(fā)射下一代火星車(chē) 配備諸多先進(jìn)儀器

作者： 2017年11月10日 來(lái)源： 瀏覽量：
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據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，如果一切按計(jì)劃進(jìn)行，NASA將于2020年7月發(fā)射下一臺(tái)火星漫游車(chē)。該機(jī)器人探測(cè)器目前仍處于制造階段，但已有跡象顯示，這臺(tái)新一代漫游車(chē)將配備諸多高科技裝置。圖為藝術(shù)家繪制
　　【全球化工設(shè)備網(wǎng)】據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，如果一切按計(jì)劃進(jìn)行，NASA將于2020年7月發(fā)射下一臺(tái)火星漫游車(chē)。該機(jī)器人探測(cè)器目前仍處于制造階段，但已有跡象顯示，這臺(tái)新一代漫游車(chē)將配備諸多高科技裝置。
 

 
圖為藝術(shù)家繪制的2020火星漫游車(chē)概念圖。圖片來(lái)自新浪科技。
 
　　該漫游車(chē)正在NASA位于加州的噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行組建，除了“火星2020”這個(gè)名字外，還沒(méi)有正式命名。和前幾代漫游車(chē)一樣，它也將在火星表面四處巡游，尋找古代火星宜居的跡象，并對(duì)火星的地質(zhì)、大氣及其它自然現(xiàn)象開(kāi)展科學(xué)分析。但與前任不同，這一臺(tái)漫游車(chē)還會(huì)展示一些新花樣。
 
　　NASA于本周宣布，這臺(tái)探測(cè)器將配備至少23臺(tái)不同的照相機(jī)，比“勇氣號(hào)”和“機(jī)遇號(hào)”多13臺(tái)，比“好奇號(hào)”多六臺(tái)。其中九臺(tái)將用來(lái)執(zhí)行工程任務(wù)，七臺(tái)用于科學(xué)任務(wù)，另外七臺(tái)將負(fù)責(zé)記錄探測(cè)器進(jìn)入火星軌道、下降和降落的過(guò)程。有了這些“眼睛”，該探測(cè)器能夠生成縱橫千里的全景圖，揭開(kāi)重重奧秘，以精密的細(xì)節(jié)研究火星。最重要的是，這些照相機(jī)將與漫游車(chē)上搭載的多臺(tái)科學(xué)儀器聯(lián)手協(xié)作。
 
　　在下降過(guò)程中，照相機(jī)將拍攝降落傘打開(kāi)的照片，并記錄漫游車(chē)緩緩降落到火星表面的過(guò)程。漫游車(chē)開(kāi)始外出作業(yè)后，一臺(tái)內(nèi)部照相機(jī)將仔細(xì)分析巖石樣本。完成“實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員”的工作后，漫游車(chē)將把樣本放回巖石表面，留待未來(lái)任務(wù)再次收集。
 
　　這些照相機(jī)還將提供更多彩色與3D圖像?！昂闷嫣?hào)”有Mastcam照相機(jī)，“2020”則將配備Mastcam-z，其中z是“變焦”(zoom)的意思。此外，它們還可生成更多立體圖像，有助于科學(xué)家搜尋地質(zhì)特征、評(píng)估距離、從遠(yuǎn)處尋找下一次探索的位置等。
 
　　此前漫游車(chē)上搭載的Navcams和Hazcams照相機(jī)主要用于導(dǎo)航和規(guī)避危險(xiǎn)，能夠生成100萬(wàn)像素的黑白圖像。升級(jí)到“2020”版本之后，這些照相機(jī)便可拍出2000萬(wàn)像素的高分辨率全彩照片。此外，它們還能減少移動(dòng)產(chǎn)生的模糊，因此漫游車(chē)可以邊巡游火星表面、邊抓拍照片。并且，由于鏡頭直徑更寬，2020火星漫游車(chē)拍攝的視野也將擴(kuò)大。
 
　　“此前的Navcams照相機(jī)會(huì)抓拍多張照片，然后將它們組合起來(lái)?！眹姎馔七M(jìn)實(shí)驗(yàn)室的科林·麥金尼(Colin McKinney)介紹道，“而如今有了更寬的視野，我們一次就能拍下相同的畫(huà)面?！?br />  
　　你也許覺(jué)得這樣的高分辨率3D全彩色照片沒(méi)什么大不了，但對(duì)于距我們3400萬(wàn)英里(約合5472萬(wàn)公里)的機(jī)器人漫游車(chē)而言，這是了不起的進(jìn)步。漫游車(chē)上的種種新裝備將產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)，接著要將它們傳回地球。而新添加的照相機(jī)將大大限制數(shù)據(jù)傳輸速度。
 
　　為解決這一問(wèn)題，2020火星漫游車(chē)上的照相機(jī)將對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮(“好奇號(hào)”也采用了這一做法)，但此外還有一種解決方案，就是利用軌道探測(cè)器進(jìn)行數(shù)據(jù)接力。NASA首先在“勇氣號(hào)”和“好奇號(hào)”任務(wù)中測(cè)試了這一設(shè)想，將“奧德賽”火星軌道探測(cè)器作為行星間中繼站。誰(shuí)說(shuō)我們不是活在未來(lái)呢？
 
　　“我們本來(lái)每火星日只能傳輸10兆比特的數(shù)據(jù)，”該任務(wù)科學(xué)家賈斯汀·馬奇(Justin Maki)指出，“但在首次利用奧德賽號(hào)探測(cè)器之后，這一數(shù)字提高到了100兆比特。這使我們意識(shí)到，局面已經(jīng)大有改觀。”一個(gè)火星日時(shí)長(zhǎng)24小時(shí)39分鐘。在2020任務(wù)中，NASA計(jì)劃利用已處于火星軌道的探測(cè)器，包括火星勘測(cè)軌道飛行器、火星揮發(fā)物與演化任務(wù)探測(cè)器(MAVEN)，以及歐空局的微量氣體軌道探測(cè)器等。
 
　　這還只是照相機(jī)。其它科學(xué)儀器還包括一臺(tái)用于分析火星表面物質(zhì)的X射線熒光光譜儀、一臺(tái)雷達(dá)成像儀、一只麥克風(fēng)、一臺(tái)紫外線光譜儀、甚至還有一臺(tái)直升機(jī)火星探測(cè)器(HMS)——這是一臺(tái)重約900克的太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)，將跟在漫游車(chē)上空飛行，幫助它選擇接下來(lái)的探索目標(biāo)。
 
　　此外，新的漫游車(chē)還將裝有更經(jīng)久耐磨的輪胎(“好奇號(hào)”的輪胎已經(jīng)嚴(yán)重受損)，摩擦力更強(qiáng)，形狀也將朝性能最大化的方向設(shè)計(jì)。這臺(tái)漫游車(chē)還將嘗試用火星大氣中的二氧化碳生成氧氣，對(duì)火星的第一代移民而言，這將是一項(xiàng)史無(wú)前例的重大突破。
 
　　至于該漫游車(chē)的降落地點(diǎn)，目前還不得而知。NASA已經(jīng)發(fā)布了一份可能的登陸地點(diǎn)列表，包括東北流沙帶(Northeast Syrtis，此處因火山活動(dòng)溫度較高)、耶澤洛隕石坑(the Jezero Crater，一座火山湖泊的遺跡)，以及哥倫比亞山(Columbia Hills)，NASA“勇氣號(hào)”便是在這里登陸的。
 
　　但無(wú)論在哪里降落，下一次火星任務(wù)都將同樣精彩。
 
　　(原文標(biāo)題：NASA將2020年發(fā)射下一代火星車(chē) 配備諸多先進(jìn)儀器)
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