向“紅色星球”進(jìn)發(fā) 紅色星球 概覽

　　 　　新聞背景 　　 　　“鳳凰”號(hào)火星探水 　　“鳳凰”號(hào)成為首個(gè)登陸火星“北極”地區(qū)的火星探測(cè)器。按計(jì)劃，“鳳凰”號(hào)在8月3日～24日間擇期從佛羅里達(dá)州卡納維拉爾角發(fā)射升空，經(jīng)過(guò)10個(gè)月的飛行，在火星北部的一個(gè)高緯度地區(qū)著陸。著陸點(diǎn)大約在北緯70度左右，相當(dāng)于地球上的西伯利亞。
　　此次火星探測(cè)器被命名為“鳳凰”號(hào)，體現(xiàn)了科學(xué)家們對(duì)未來(lái)探索的夢(mèng)想，希望火星車(chē)能在過(guò)去失敗的基礎(chǔ)上“鳳凰涅”。1999年，“火星極地著陸者”號(hào)在著陸前意外墜毀，之后美國(guó)宇航局終止了原定于2001年發(fā)射另一個(gè)火星探測(cè)器的計(jì)劃�！傍P凰”號(hào)上的儀器主要是在這兩項(xiàng)計(jì)劃的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)的，因此制造和發(fā)射成本得以大大降低，約為4.2億美元，僅相當(dāng)于正在火星服役的“機(jī)遇”號(hào)和“勇氣”號(hào)成本的一半。
　　據(jù)佛羅里達(dá)報(bào)7月29日?qǐng)?bào)道，“鳳凰”號(hào)在火星上的行動(dòng)方式不同于“機(jī)遇”號(hào)及“勇氣”號(hào)，它們是用滾輪移動(dòng)，而“鳳凰”號(hào)將借助三條機(jī)械手臂來(lái)爬行。
　　“鳳凰”號(hào)的首要任務(wù)是采集凍土和冰塊進(jìn)行分析。
　　“鳳凰”號(hào)的機(jī)械手臂可深入火星地表50多厘米，手臂前端的小鏟子挖出土壤和冰塊后，將它們放入科學(xué)儀器中研究�！傍P凰”號(hào)上的科學(xué)儀器將對(duì)這些氣體進(jìn)行分析，檢測(cè)是否存在有機(jī)物質(zhì)成分。除了測(cè)試火星地表的溫度、壓力、濕度和風(fēng)力外，“鳳凰”號(hào)還將向火星上空發(fā)射激光，來(lái)檢測(cè)大氣中的粉塵和細(xì)微冰顆粒的狀況。
　　此外，“鳳凰”號(hào)還將在火星上建一個(gè)“圖書(shū)館”。隨“鳳凰”號(hào)一同飛天的，有科學(xué)家們精心準(zhǔn)備的一張DVD，上面刻錄著人類(lèi)對(duì)火星探測(cè)的遠(yuǎn)景規(guī)劃，幾百年來(lái)關(guān)于火星的文學(xué)藝術(shù)作品以及地球上幾十萬(wàn)個(gè)人名等。這張DVD可至少在火星上保存500年。“鳳凰”號(hào)將在火星上工作3個(gè)月，任務(wù)完成后將充當(dāng)火星上的氣象站，直到能量耗盡為止。
　　實(shí)際上，“鳳凰”號(hào)火星探測(cè)并非一國(guó)專(zhuān)利。雖然該項(xiàng)目由美國(guó)宇航局下屬的噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)管理，洛克希德?馬丁空間系統(tǒng)公司提供合作，但丹麥、瑞士、加拿大和德國(guó)的科學(xué)家都參與了項(xiàng)目。（管克江）
　　(8月3日《人民日?qǐng)?bào)》，作者為該報(bào)駐美國(guó)記者）
　　
　　火星是與地球最為相似，且距離很近的行星，近幾十年來(lái)，人類(lèi)在探索這顆“紅色星球”的征途上前赴后繼。8月，美國(guó)又發(fā)射新的火星探測(cè)器“鳳凰”號(hào)，它成為首個(gè)在火星極區(qū)著陸的探測(cè)器，對(duì)尋找火星生命發(fā)起新的強(qiáng)有力的沖擊。
　　
　　撩開(kāi)火星神秘面紗
　　
　　1960～1975年間，人類(lèi)的火星探測(cè)進(jìn)入了第一次高潮。蘇聯(lián)于1960～1964年發(fā)射了系列火星探測(cè)器，遺憾的是全部失�。�1964～1972年，蘇聯(lián)又發(fā)射了“火星”系列和“宇宙”系列探測(cè)器，大部分遭到失敗。其中1971年發(fā)射的“火星3”號(hào)著陸艙得以在火星表面軟著陸，雖然僅發(fā)送了20秒鐘信號(hào)，但它是第一個(gè)到達(dá)火星表面的探測(cè)器。蘇聯(lián)1973年7月發(fā)射的“火星5”號(hào)進(jìn)入火星軌道后，成為火星的人造衛(wèi)星，并發(fā)回首批火星照片；1973年8月發(fā)射的“火星6”號(hào)，在著陸過(guò)程中對(duì)火星大氣進(jìn)行了觀測(cè)，發(fā)回了火星大氣參數(shù)。
　　美國(guó)于1964～1970年發(fā)射了“水手”號(hào)系列探測(cè)器，其中有4個(gè)成功地探測(cè)了火星，尤其是“水手4”號(hào)于1965年7月傳回了火星近距離的照片，從中鑒別出火星的多個(gè)火山口，還探測(cè)到火星的大氣密度不足地球的1％。另外，1971年11月進(jìn)入火星軌道飛行的“水手9”號(hào)拍攝了70％的火星表面，并從根本上否定了火星存在運(yùn)河的說(shuō)法。從傳回的照片上，人們看到由火星風(fēng)形成的沙粒帶狀條紋，如同沙漠一樣。這些照片只發(fā)現(xiàn)了許多干涸的河床，它表明火星上可能曾經(jīng)存在液態(tài)的水。
　　1976年7月和9月，美國(guó)“海盜1”號(hào)、“海盜2”號(hào)探測(cè)器先后實(shí)現(xiàn)了在火星表面成功軟著陸的壯舉，它們用所攜帶的精密儀器分析了火星土壤，測(cè)量了風(fēng)速、氣壓和溫度，并確定了火星的大氣成分，向地球發(fā)回5萬(wàn)多張火星照片，還對(duì)火星表面的土壤取樣化驗(yàn)分析。它們雖然沒(méi)有在著陸區(qū)域發(fā)現(xiàn)任何生命存在的痕跡，也未探測(cè)到火星上有任何有機(jī)分子，但為后來(lái)的火星著陸探測(cè)奠定了基礎(chǔ)。
　　火星是一個(gè)危險(xiǎn)的目的地。40多年來(lái)，世界各國(guó)先后向火星發(fā)射了30多個(gè)各類(lèi)探測(cè)器，但其中一多半都以失敗告終，所以火星被稱(chēng)為“探測(cè)器的墳場(chǎng)”或叫“死亡星球”，因?yàn)榛鹦巧系囊粔K石頭或者一陣狂風(fēng)都有可能破壞掉原有的計(jì)劃。
　　
　　實(shí)施“火星生命計(jì)劃”
　　
　　
　　關(guān)于火星上是否有生命的爭(zhēng)論已經(jīng)持續(xù)了許多年�？茖W(xué)家們預(yù)測(cè)，像地球一樣，火星在誕生之初曾擁有大量水。為了徹底搞清這一重大問(wèn)題，從1996年起，美國(guó)開(kāi)始實(shí)施“火星生命計(jì)劃”，即每隔26個(gè)月發(fā)射1～2個(gè)不載人火星探測(cè)器，以便最終確定火星上是否存在生命。
　　1996年11月和12月美國(guó)分別發(fā)射了“火星環(huán)球勘測(cè)者”軌道器和“火星探路者”著陸器，它們?nèi)〉昧顺鋈祟A(yù)料的收獲。其中，“火星探路者”于1997年7月在火星著陸后首次用“索杰納”火星車(chē)進(jìn)行了較大范圍的考察。它發(fā)回了蔚為壯觀的火星全色全景照片，使人類(lèi)對(duì)火星地表景象有了直觀的認(rèn)識(shí)，并深入了解了火星氣候，對(duì)火星巖石和土壤也有了初步了解，找到一些支持“火星生命說(shuō)”的證據(jù)。這次的探測(cè)費(fèi)用只是當(dāng)年“海盜”系列著陸器計(jì)劃的1/5，表明“更快、更好、更省”的新探測(cè)方針是可行的，從而為未來(lái)的行星探測(cè)開(kāi)辟了美好前景。
　　1997年9月，“火星環(huán)球勘測(cè)者”進(jìn)入預(yù)定的火星軌道，飽覽火星地貌。其中傳回的1次沙塵暴圖片顯示，火星上發(fā)生了面積足足有南大西洋那么大的沙塵暴。它發(fā)現(xiàn)火星上存在強(qiáng)磁物體，這對(duì)正確認(rèn)識(shí)和了解火星的演化歷史、探明火星上究竟有無(wú)生命存在的條件具有極其重要的價(jià)值。從探測(cè)器上的激光高度計(jì)獲悉，火星上有海洋的遺跡，火星北半球存在太陽(yáng)系中最平整的表面，其他區(qū)域則是古代高原。它還發(fā)現(xiàn)了火星上的峽谷。人們利用它發(fā)回的圖片確定了后來(lái)發(fā)射的“勇氣”號(hào)和“機(jī)遇”號(hào)探測(cè)器的降落地點(diǎn)。
　　然而，美國(guó)于1998年底和1999年初發(fā)射的“火星生命計(jì)劃”的第二批探測(cè)器都功虧一簣。繼1999年9月美國(guó)“火星氣候探測(cè)器”在即將進(jìn)入預(yù)定軌道前燒毀后，原定同年12月3日在火星著陸的“火星極地著陸者”也下落不明。為此，美國(guó)宇航局受到各方責(zé)難。批評(píng)者還將矛頭直指宇航局近年來(lái)引以為自豪的“更快、更好、更省”的新太空政策，認(rèn)為人力不足和資金不夠是導(dǎo)致火星計(jì)劃一再受挫的主要原因。有的專(zhuān)家指出，“更快、更好、更省”的目標(biāo)不可能同時(shí)實(shí)現(xiàn)，三者只能取其二。
　　1998年7月，日本用Ｍ5運(yùn)載火箭發(fā)射了其第一個(gè)火星探測(cè)器“希望”號(hào)，成為世界上第三個(gè)發(fā)射火星探測(cè)器的國(guó)家。它原計(jì)劃用于探測(cè)火星大氣層和電離層，重點(diǎn)研究太陽(yáng)風(fēng)的影響，但在“希望”號(hào)將要進(jìn)入火星軌道之際因出現(xiàn)故障而與地面失去聯(lián)系。
　　
　　新世紀(jì)再掀新高潮
　　
　　在經(jīng)歷了失敗之后，美國(guó)進(jìn)行了認(rèn)真的總結(jié)和研究，并重整旗鼓，在2001年4月，成功發(fā)射了“奧德賽”火星探測(cè)器。它所攜帶的復(fù)雜儀器能把有關(guān)火星上水的現(xiàn)狀及其深度、火星表面的地質(zhì)構(gòu)造和所受輻射的特征數(shù)據(jù)傳回地球。2002年3月美國(guó)宇航局宣布，“奧德賽”火星探測(cè)器傳回的火星南極圖像和數(shù)據(jù)表明，火星上有大量的水冰，從而再次激發(fā)人類(lèi)對(duì)火星探索的熱情。
　　2003年6月2日，歐洲航天局用俄羅斯火箭發(fā)射了其第一個(gè)火星探測(cè)器――“火星快車(chē)”。該探測(cè)器由1個(gè)方形軌道器和“獵兔犬2”號(hào)著陸器組成，結(jié)果“火星快車(chē)”軌道器順利進(jìn)入火星軌道，并發(fā)回大量有用數(shù)據(jù)，但“獵兔犬2”號(hào)著陸器在即將著陸時(shí)失蹤。
　　幾乎與此同時(shí)，美國(guó)在2003年6月和7月先后發(fā)射了“勇氣”號(hào)和“機(jī)遇”號(hào)“孿生”火星車(chē)。它們順利著陸后在火星表面進(jìn)行了大范圍的探測(cè)，并通過(guò)所攜帶的高精尖儀器向地球傳回了許多火星表面圖片和有關(guān)火星巖石、土壤和大氣等其他有用數(shù)據(jù)，其中最重要的是找到了一些火星上有水的證據(jù)。它們的工作壽命還大大超過(guò)了設(shè)計(jì)要求的3個(gè)月，至今仍在超期服役。
　　2005年8月，美國(guó)“火星勘測(cè)軌道飛行器”升空。它于2006年3月進(jìn)入火星軌道后不久就發(fā)回了首批火星照片。該探測(cè)器是當(dāng)今世界最先進(jìn)、最大的人造火星衛(wèi)星，攜帶了迄今為止最先進(jìn)的太空探索裝備，其成像系統(tǒng)分辨率是以往其他系統(tǒng)的6倍，能拍攝有史以來(lái)最清晰的火星地表圖片。
　　
　　“鳳凰”號(hào)去極區(qū)找水
　　
　　“鳳凰”號(hào)將是第一個(gè)在火星北極地區(qū)著陸的探測(cè)器。近年來(lái)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)火星北極地區(qū)覆蓋有大量的冰，所以美國(guó)制定了以尋找水為核心的火星探測(cè)戰(zhàn)略，“鳳凰”號(hào)就是這個(gè)戰(zhàn)略的執(zhí)行者。
　　該探測(cè)器既不爬到山丘上張望，也不下到撞擊坑內(nèi)去漫游，而是一個(gè)固定著陸器，它要用“爪子”挖掘火星北部平原的含冰土壤，以尋找可能存在的水。
　　“鳳凰”號(hào)將不像“火星探路者”、“勇氣”號(hào)和“機(jī)遇”號(hào)火星車(chē)通過(guò)氣囊著陸在赤道地區(qū)，而是靠減速推力器的制動(dòng)作用著陸在富含水冰的火星北極地區(qū)。此前最近的一次嘗試用減速推力器著陸火星的是1999年12月3日準(zhǔn)備在火星著陸的“火星極地著陸者”，但失敗了。原因是當(dāng)時(shí)獲取的有關(guān)火星地形的信息有誤，即“火星極地著陸者”的腿在降落打開(kāi)時(shí)，由于錯(cuò)誤的信息使減速推力器提前關(guān)閉，最后“火星極地著陸者”直接撞上了火星表面而四分五裂。這次“鳳凰”號(hào)之所以不使用氣囊著陸是因?yàn)槠滟|(zhì)量太大，達(dá)328千克，用氣囊難以保證軟著陸的安全。
　　
　　遙望新一代火星車(chē)
　　
　　2009年或2011年，美國(guó)還將發(fā)射“火星科學(xué)試驗(yàn)室”火星車(chē)，這將是地表探測(cè)技術(shù)的一次飛躍性的進(jìn)步，同時(shí)也將為未來(lái)的火星采樣任務(wù)鋪平道路。這種新一代火星車(chē)約有一輛吉普車(chē)大小，比目前仍在火星上工作的“勇氣”號(hào)和“機(jī)遇”號(hào)大幾倍；其穿行能力也將得到更多改善，可在坡度為60度的斜坡上正常行駛；它的能源供應(yīng)也有質(zhì)的飛躍，“勇氣”號(hào)和“機(jī)遇”號(hào)火星車(chē)主要靠太陽(yáng)能電池提供能源，而新型火星車(chē)將依靠核能來(lái)工作，使用放射性同位素電力系統(tǒng)取代目前火星車(chē)上使用的太陽(yáng)能電池板，因而可大大增加漫游車(chē)的行程和使用壽命，提高其開(kāi)展實(shí)驗(yàn)活動(dòng)（如鉆探）的能力。新型火星車(chē)最引人注目的是用“空間起重機(jī)”登陸�！盎鹦强茖W(xué)試驗(yàn)室”能對(duì)火星上一些“死角”進(jìn)行考察，進(jìn)一步探索火星上是否有生命存在。
　　美國(guó)爭(zhēng)取在2014年之前帶回第一批火星巖石和土壤標(biāo)本，以確定火星上是否有生命。隨著“取樣返回”任務(wù)的完成，美國(guó)“火星生命計(jì)劃”也將結(jié)束。此后，美國(guó)將為載人火星探索做各種準(zhǔn)備，以期最終實(shí)現(xiàn)載人登陸火星。
　　 （8月3日《人民日?qǐng)?bào)》）

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