从“祝融”号落火，回顾人类火星车的历史

　　原作：法新社

　　翻译（有增删）：黄婧   周学云

　　校译：金振坤

　　编排：李子琦

　　后台：库特莉亚夫卡 李子琦 徐⑨坤 胡永葳

　　原文链接：

　　https://www.geo.tv/amp/350234-perseverance-hope-and-a-fire-god-a-history-of-mars-rovers

　　2021年5月15日早上约7:40（北京时间），中国首个火星车火神“祝融”号成功着陆火星乌托邦平原，中国成为继美国后第二个成功登陆火星的国家（苏联最多只能算成功了0.5次，下文有介绍），也将是人类历史上第一个一次性实现“绕、落、巡”三个目标的国家！从上世纪60年代开始，人类从未停止过对“邻居”火星的探索脚步。今天，我们就一起来盘点一下这漫漫探索路上的火星车历史吧！

　　图为毅力号和其“灵巧号”火星直升机的自拍合影（感觉有点萌~）

　　来源：NASA

　　星辰与大海，永远是我们征服的目标。为完成火星探索计划，“祝融”号火星车应运而生，它的任务是在这颗红色的行星上收集数据。为此，这台火星车共搭载了六台科学载荷，包括火星表面成分探测仪、多光谱相机、导航地形相机、火星车次表层探测雷达、火星表面磁场探测仪、火星气象测量仪（包括气温气压测量探头和风场声音测量探头）。

　　天问一号的科学载荷，图源：中科院地质地球所企鹅号

　　同时，“祝融”号具有非常强大的移动功能，“它采用主动悬架，六个车轮均可独立驱动，独立转向。除前进、后退、四轮转向行驶等功能外，还具备蟹行运动能力，用于灵活避障以及大角度爬坡。更强大的功能还包括车体升降（在火星极端环境表面可以利用车体升降摆脱沉陷）、尺蠖运动（配合车体升降，在松软地形上前进或后退）和抬轮排故（遇到车轮故障的情况，通过质心位置调整及夹角与离合的配合，将故障车轮抬离地面，继续行驶）①”。

　　对于火星探索来说，这是一段相对热闹的时期。中国、美国，以及迄今为止在太空领域都只能算是“小国”的阿联酋，都在向这颗危险的行星发射探测器。当然，与成功着陆相比，失败的着陆要更加频繁。

　　去年七月，中国的天问一号火星探测器成功发射，并在今年二月进入火星轨道，一直到上周成功着陆之前，天问一号携“祝融”号火星车一直在火星上空“绘制地形图”，以便选定合适的着陆点。

　　“祝融”号的着陆过程，来源：中国航天报

　　这台有六个轮子、利用太阳能驱动的火星车是以中国古代神话中的火神祝融命名。事实上，它的着陆过程十分惊险。据国内媒体报道，这项任务中最具挑战性的部分莫过于利用降落伞、发动机和缓冲着陆架进行减速缓冲的短短几分钟，即所谓的“生死九分钟②”。目前，“祝融”号各项指标一切正常，首张火星图像已经传回，火星车正在开展驶离着陆平台的准备工作，将择机驶上火星表面，开始巡视探测。

　　上图由“祝融”号火星车的导航相机拍摄，镜头指向火星车尾部。图中可见火星车太阳翼、天线展开正常到位；火星表面纹理清晰，地貌信息丰富。来源：国家航天局

　　由火星车前避障相机拍摄，正对火星车前进方向。图中可见坡道机构展开正常；图像上部的两个伸杆为已经展开到位的次表层雷达；前进方向地形清晰。为获知火星车前进方向更大范围的地形信息，避障相机采用大广角镜头，在广角镜头畸变的影响下，远处地平线形成一条弧线。来源：国家航天局

　　人类对火星的探测之路艰难曲折，下面就让我们看看历史上其它国家为抵达这颗红色行星所做的努力吧！

　　01

　　毅力号

　　去年7月中国的天问一号发射后不久，NASA紧随其后发射了毅力号火星车。它成为了自1997年以来第五台成功着陆火星的火星车。

　　毅力号火星车

　　图源：USA TODAY

　　它的任务是在这颗红色行星上寻找古老微生物生命曾经存在的迹象。在今年四月的时候，它携带的“灵巧号”无人驾驶直升机首次在地球之外的另一个世界（星球）成功进行了飞行。

　　这台火星车大约有一辆小型SUV那么大，重约1吨，拥有19台照相机和2个麦克风。科学家希望它能首次记录火星上的声音。

　　毅力号火星车配备了氧气制造设备，科学家们希望这有助于为未来的载人任务铺平道路。

　　02

　　希望号

　　这是阿拉伯国家第一次行星际探测任务。阿联酋在去年7月发射了希望号轨道飞行器，它已在今年二月成功抵达火星轨道。

　　希望号火星探测器

　　图源：https://www.trendingspace.in/uaes-hope-mars-mission-launch-on-17-july-objectives-instruments-what-to-expect-after-the-launch-technology-news-firstpost/

　　这架飞行器将在火星上空的轨道上运行，它将进一步研究火星的大气层，以及火星气候随时间变化的机制。

　　03

　　“斯基亚帕雷利（Schiaparelli ）”

　　欧洲空间局和俄罗斯空间局的联合任务“火星生命探测计划”在第一阶段一开始就不是很顺利。2016年10月，“斯基亚帕雷利”号的着陆器迅速失控并在火星表面坠毁。

　　它是以19世纪一位意大利天文学家的名字命名的。这次失败的任务将为火星生命探测计划的下一步提供前车之鉴——罗莎琳德·富兰克林号（Rosalind Franklin ）探测器将于2022年发射。

　　04

　　好奇号

　　作为NASA的“旗舰之作”，在2012年有数百万人观看了好奇号着陆火星。至今，好奇号火星车仍在火星表面工作着。事实上，毅力号可以说是它的升级版。

　　好奇号火星车

　　图源：Universe Today

　　它的任务是查明火星是否曾经能够维持生命生存。好奇号——这辆如汽车般大小的精密火星车——在NASA前期火星车工作成果的基础上，发现了这颗星球表面曾经存在水的进一步证据。

　　目前，它在研究火星的地质和环境变迁史。为此，它正在攀登一座位于古老湖床上的高度为5000米的山（火星没有海拔的概念，山峰高度根据人为设定的基准面计算③）。

　　05

　　机遇号

　　NASA的机遇号火星车是运行时间最长的火星车。它在2004年抵达这颗红色行星的表面，一直工作到2018年遭遇沙尘暴袭击为止。

　　机遇号火星车

　　图源：SpaceNews

　　它和它的双胞胎火星车勇气号证实了干旱的火星表面上曾经存在液态水。

　　勇气号火星车

　　图源：NASA

　　06

　　火星二号和三号

　　在1960至1971年间，前苏联进行的数次火星飞掠和轨道器任务均告失败。终于，在1971年的11月和12月，两艘相同的航天器最终抵达火星。不幸的是，它们都被卷入了一场巨大的沙尘暴。

　　这发生在冷战时期，美国和前苏联在敌对关系下竞相展示卓越的太空飞行能力，也是太空竞赛的高峰期。

　　更早一些发射的火星二号航天器成功绕行火星18小时后，在降落时坠毁。而火星三号虽然成功着陆，但仅仅工作了20秒便与地球失联（所以苏联火星登陆任务最多只能算是成功了0.5次）。

　　两个航天器都向前苏联发送了图像、温度数据和有关火星重力及磁场的信息。

　　火星车的历史仅仅只是火星探索征程中很小的一部分。人类生于地球，对于广袤无垠的太空而言仅仅只是沧海一粟。茫茫宇宙中存在无数奥秘，吸引着人类不断观察，不断研究。“路漫漫其修远兮，吾将上下而求索”，在这漫长而注定艰辛的求索之路上，人类终将逐渐揭开它神秘的面纱。

　　参考文章：                         

　　①包刚,钟珊珊,赵宇鴳.天问一号——奔火逐梦.

　　https://mbd.baidu.com/newspage/data/landingsuper?context=%7B%22nid%22%3A%22news_9111885916901586465%22%7D&n_type=-1&p_from=-1,2021

　　②老粥科普.美国一直在骗人？他们宣传“恐怖7分钟”，天问一号登陆火星却花了9分钟.https://zhuanlan.zhihu.com/p/372522757

　　③星球研究所.登陆火星的意义是什么.https://www.zhihu.com/answer/564852155

『天文时刻』 牧夫出品

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（零零后是不是看不懂火星文？）