NASA毅力號(hào)明年2月登陸火星 將經(jīng)歷“恐怖七分鐘”

美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)日前展示了重達(dá)一噸的“毅力”號(hào)火星車(chē)將如何在明年2月18日登陸火星。“毅力”號(hào)火星車(chē)將被送往火星上一個(gè)名為“杰澤羅”Jezero的隕石坑，去尋找火星曾經(jīng)存在生命的證據(jù)。但要進(jìn)行這項(xiàng)研究，火星車(chē)必須首先實(shí)現(xiàn)軟著陸。

登陸火星的一系列程序通常被稱(chēng)為“恐怖七分鐘”，之所以這么說(shuō)是有充分理由的。每次火星探測(cè)任務(wù)都要在如此短的時(shí)間內(nèi)完成紛繁復(fù)雜的程序，否則就會(huì)在火星表面砸出一個(gè)大坑。

更重要的是，降落過(guò)程中的一切程序都是自動(dòng)完成的。

當(dāng)天，地球和火星之間的距離為2.09億公里，下降過(guò)程中的每一個(gè)動(dòng)作都必須由機(jī)載電腦控制。整個(gè)降落過(guò)程始于火星上方100多公里處。“毅力”號(hào)火星車(chē)會(huì)遇到火星的第一屢大氣。

此時(shí)，處于保護(hù)艙中的火星車(chē)正在以20000公里的時(shí)速下落。在只有400多秒的時(shí)間里，下降系統(tǒng)必須將火星車(chē)著陸時(shí)的速度降至每秒1米以下。

大部分的工作是由隔熱罩完成的。隨著保護(hù)艙深入火星大氣，隔熱罩會(huì)變得越來(lái)越熱，溫度超過(guò)1000攝氏度。但與此同時(shí)，大氣阻力會(huì)極大減緩下降速度。

當(dāng)21.5米寬的超音速降落傘從保護(hù)艙后部展開(kāi)時(shí)，速度已經(jīng)降低到每小時(shí)1200公里。“毅力”號(hào)火星車(chē)將利用降落傘下降一分多一點(diǎn)的時(shí)間，進(jìn)一步減緩下降速度。

然而，最復(fù)雜的程序還在后面。

距離火星表面2公里時(shí)，火星車(chē)的下降速度會(huì)降低到每秒100米。這時(shí)“毅力”號(hào)火星車(chē)和幫助其下降的“天空起重機(jī)”(Skycrane)會(huì)從保護(hù)艙分離開(kāi)來(lái)。隨后“天空起重機(jī)”上搭載的8枚火箭點(diǎn)火，將“毅力”號(hào)火星車(chē)懸停至著陸點(diǎn)上方。火星車(chē)將利用尼龍繩降至火星表面。

但這還沒(méi)有完全成功。

一旦“毅力”號(hào)火星車(chē)感應(yīng)自己接觸到地面時(shí)，必須立即切斷纜繩，否則就會(huì)被“天空起重機(jī)”拖離安全著陸點(diǎn)。

這一程序與8年前NASA“好奇號(hào)”(Curiosity)火星車(chē)登上火星表面時(shí)所采用的方法幾乎相同。但有所不同的是，現(xiàn)在導(dǎo)航工具已經(jīng)得到改進(jìn)，可以將“毅力”號(hào)火星車(chē)降落在更精確的著陸區(qū)域。

預(yù)計(jì)“毅力”號(hào)火星車(chē)將于火星時(shí)間下午晚些時(shí)候著陸，也就是地球上的格林尼治標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間21:00之前。

值得注意的是，在火星車(chē)著陸的那一天，無(wú)線電信號(hào)從火星抵達(dá)地球的時(shí)間大約是700秒。這就意味著，當(dāng)NASA收到“毅力”號(hào)所發(fā)來(lái)的關(guān)于進(jìn)入火星大氣層的信息時(shí)，“毅力”號(hào)火星車(chē)可能已經(jīng)成功降落在火星表面。

“毅力”號(hào)火星車(chē)將用攝像機(jī)和麥克風(fēng)記錄自己的下降過(guò)程。如果其能夠在著陸過(guò)程中幸存下來(lái)，這些記錄將在著陸后發(fā)回地球。