本月是勇气号和机遇号登陆火星20周年这是其使命的一部分其遗产将延伸到遥远的未来。

本月是勇气号和机遇号登陆火星20周年这是其使命的一部分其遗产将延伸到遥远的未来

2004年1月,NASA的双胞胎火星车“勇气号”和“机遇号”在火星两侧着陆,开启了行星际机器人探索的新时代。它们以戏剧性的方式抵达,相隔三周,每个气囊都安放在一组气囊中,气囊在水面上弹跳约30次,然后停下来泄气。高尔夫球车大小的漫游者的任务:寻找水曾经在这颗红色星球表面流动的证据。

他们的发现将改写科学教科书,其中包括机遇号在著名的“蓝莓”着陆后不久的发现——蓝莓是在酸性水中形成的赤铁矿矿物的球形卵石。经过几年的任务,勇气号无所畏惧,但现在拖着一个损坏的轮子,发现了古代温泉的迹象,这些温泉可能是数十亿年前微生物生命的理想栖息地(如果这颗红色星球上曾经存在过的话)。

科学家们怀疑火星很久以前就与今天的冰冻沙漠截然不同:轨道图像显示出看起来像水冲刷的渠道网络。但在勇气号和机遇号之前,没有证据表明液态水形成了这些特征。

“我们的双胞胎漫游车是第一个证明潮湿的早期火星曾经存在的,”美国宇航局南加州喷气推进实验室的前项目科学家马特·戈洛贝克(MattGolombek)说,该实验室负责管理火星探索漫游车任务。“他们利用好奇号和毅力号等大型漫游车,为更多地了解这颗红色星球的过去铺平了道路。”

该视频使用2004年1月3日勇气号着陆时在喷气推进实验室拍摄的镜头以及描述火星车抵达红色星球的动画,庆祝火星探索火星车项目着陆20周年。三周后,勇气号的双胞胎机遇号抵达火星。图片来源:NASA/JPL-Caltech

持久的遗产

部分得益于勇气号和机遇号收集的科学成果,美国宇航局批准了SUV大小的好奇号火星车的开发,以调查数十亿年前曾经的水世界上是否存在支持生命的化学成分。(火星车在2012年着陆后不久就发现了它们。)

毅力号于2021年抵达这颗红色星球,在好奇号成功的基础上,通过美国宇航局(NASA)和欧洲航天局(ESA)联合开展的火星样本返回活动,收集可以带到地球的岩芯,以检查古代微生物生命的迹象。航天局)。

在研究勇气号和机遇号时,工程师们开发了探索火星表面的实践,并一直延续至今,包括使用专门的软件和3D护目镜来更好地导航火星环境。经过多年在双火星车穿越火星岩石、沙地表面的过程中磨练专业知识,工程师们能够规划更安全、更长的行驶时间,并快速整理出操作“好奇号”和“毅力号”所需的更为复杂的日常计划。

科学团队成员也变得更加擅长扮演虚拟野外地质学家的角色,利用多年的知识,使用机器人“眼睛”和流动伙伴携带的工具来选择调查火星地形的最佳方法。

这幅艺术概念图描绘了美国宇航局在这颗红色星球上的火星探索漫游车之一。勇气号和机遇号这对双胞胎火星车于2004年着陆,并比预期的90天任务持续了数年。图片来源:NASA/JPL-Caltech

火星马拉松

精神号的设计寿命仅为90天,于1月3日着陆;机遇号,1月24日。太阳能火星探索漫游车坚持了多年,就机遇号来说,坚持了近15年,然后在2018年死于一场包裹行星的沙尘暴。这种耐用性超出了科学家和科学家的最疯狂的梦想。工程师们原本预计只能在不超过三分之一英里(600米)的距离内进行局部勘探。

相反,通过他们长寿的机器人代理人,该团队有机会在火星的各种地形中漫步。机遇号是第一个在另一个星球上完成马拉松距离的火星车,最终总共行驶了近30英里(45公里)——这是在另一个星球上行驶的最远距离。

喷气推进实验室前项目经理约翰·卡拉斯(JohnCallas)表示:“这是一种没有人预料到的范式转变。”“我们所覆盖的距离和时间尺度是真正具有历史意义的范围飞跃。”

有机会看到如此多的东西对于揭示火星不仅曾经是一个湿润的世界,而且它在其历史的不同时期支持许多不同类型的水环境——淡水、温泉、酸性和咸水池——至关重要。

持续的灵感

这对流动的双胞胎也将激励新一代的科学家。其中之一是阿比盖尔·弗雷曼(AbigailFraeman),她是一名高中生,在机遇号着陆当晚受邀参加喷气推进实验室。当第一个信号返回时,她看到了兴奋的场面,确认机遇号已经安全着陆。

她继续从事火星地质学家的职业,几年后回到喷气推进实验室帮助领导机遇号的科学团队。弗雷曼现在是“好奇号”的副项目科学家,她称她在机遇号着陆之夜遇到的许多人都是她的亲密同事。

弗雷曼说:“这些年来让我们的双火星车一直运行的人们是一个非凡的群体,而且值得注意的是,有多少人把探索火星作为自己的职业。”“我感到非常幸运,我每天都能与他们一起工作,同时我们继续冒险进入人类从未见过的地方,试图回答一些最大的问题。”