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“凤凰”探测器将到火星北极探水

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美国航空航天局(NASA)的下一个火星探测器将深入到火星寒冷的北极地区的地下,寻找适于过往或现存生命存在的条件。称为“凤凰火星着陆器”的该探测器既不爬到山丘上,也不下到撞击坑内去漫游,而是要用它的“爪子”向火星北部平原的含冰土壤下挖掘。它将研究火星表面附近冰冻的水是否会定期溶化,从而足以维持能使微生物得以生存的环境。为做到这一点,并实现其它关键目标,“凤凰”将携带一套以往还从未在火星上使用过的先进研究工具。不过,该探测器必须能在自8月3日开始的3周内从佛罗里达顺利升空,然后再成功地在明年春天完成危险性很大的下降和火星着陆过程。

  

NASA总部火星探测计划主任杜格·麦奎逊说:“我们‘跟水走’的火星探测战略近年来带来了有关这颗以前与地球的相似程度大大高于今天的行星上水的历史的一连串引人注目的发现。‘凤凰’将是我们首次尝试真正接触和分析火星上以埋起来的冰的形式存在的水,从而将对我们的战略性火星探测工作形成补充。”

  

有理论认为,包括北极平原在内,火星上有大片区域在离表面伸手可及的深度范围内有水冰存在。2002年,NASA的“火星奥德赛”轨道器发现了支持这些理论的证据。来自亚利桑那大学的“凤凰”探测器首席科学家彼得·史密斯说:“‘凤凰’通过测定液态水如何改变土壤化学和矿物学特性来研究冰的历史。此外,我们的仪器还可评定这一极地环境是否适于原始微生物生存。为对探测地点进行科学描述,‘凤凰’将监测极区天气以及大气与表面的相互影响。”

  

两侧的太阳能电池板展开后,该着陆器约有18英尺宽和5英尺长(1英尺约合0.305米)。它7.7英尺长的机械臂将向含冰层掘进。含冰层距表面预计在几英寸(1英寸约合0.0254米)之内。机械臂上的相机和导电率探头将对那里的土壤和冰进行研究。机械臂将把样品举送给着陆器甲板上的两台仪器,其中一台仪器将通过加热来检查样品中是否含有挥发性物质,比如构成生命的基本要素水和碳基化合物,另一台仪器将对土壤进行化学分析。

  

一个气象站将利用激光器对大气中的水和尘埃进行评定,在预定3个月的整个探测任务持续时间内,对火星春、夏两季的天气进行监测。探测器携带的工具还包括一台安装在支杆上、用于对着陆场区进行勘察的立体相机,一台用于对着陆场区进行更大范围观察的下降飞行相机和两台显微镜。

  

“凤凰”装备有以脉冲方式工作的减速推力器,供最终着陆阶段使用。它采用超轻型的着陆系统,以使探测器能携带更重的科学有效载荷。与以往发射的火星探测器一样,“凤凰”也采用防热罩来减缓其高速进入过程,然后通过超音速降落伞进一步把速度降低到125英里/小时(1英里约合1.609公里)。着陆器随后同降落伞分离,并使脉冲式下降火箭发动机点火工作,以在用3条支腿着陆之前把速度降至约5.5英里/小时。

  

NASA喷气推进实验室“凤凰”项目经理巴里·戈尔茨坦说:“不管采用什么方法,在火星上安全着陆都是很难的。我们的团队从2003年起就一直在对该系统进行不懈的试验,以找出并解决可能存在的任何薄弱环节。”

  

负责对着陆场方案进行评定的研究人员在寻找最安全且能满足任务目标的着陆位置时利用了各火星轨道器已获取的观测数据。首选着陆场是一处宽阔的谷地。那里砾石很少,纬度与阿拉斯加北部相当。  

(本文来源:中国探月网 )

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