載著26萬中國人名字的探測器來了

“洞察號”團隊成員在收到著陸器成功降落在火星表面的確認消息后歡呼。

在太空中飛了6個多月，火星探測器“洞察”號終于著陸了。

即便此前已有探測器成功登陸火星的經驗，但“洞察”號的著陸依舊經歷了千難萬險。據“洞察”號首席工程師Rob Manning介紹，從進入大氣層到著陸，要經歷上千個步驟，在大約7分鐘的時間里，“洞察”號必須精準執行這些任務，且還冒著可能與地球短暫失聯的風險。

進入大氣層，打開降落傘，伸出腿，緩沖著陸，傳回信號……11月26日，美國東部時間下午3點左右，“洞察”號有驚無險地到達目的地。

探測任務就這樣開始了。

火震探測裝備升級

由于大部分探測任務需要長期固定在同一位置完成，科學家為“洞察”號選擇了一塊相對平坦的著陸區域——在火星赤道的北部，“洞察”號將在此開展預計兩年時間的探測任務。

“洞察”號將首次對火星的深層內部展開研究，并對火星上的地震——火震進行探測。中國航天科技集團航天設計師錢航對《中國科學報》表示，“洞察”號此次火星任務的主要目標有二：一是通過研究火星內部結構及演化過程，了解類地行星的形成和演化;二是了解火星構造活動和隕石撞擊活動現狀。

由法國國家太空研究中心(CNES)提供的內部結構地震實驗(SEIS)設備作為此次“洞察”號攜帶的主要科學儀器之一，將利用搭載的6個傳感器對火星地面運動進行測量。

全國空間探測技術首席科學傳播專家龐之浩表示，SEIS能夠獲取星球內部的“影像”，就好比給行星做CT掃描，以探測火星上曾經存在的生命跡象。

1976年，美國的火星著陸器海盜1號和海盜2號在抵達火星時，也曾攜帶地震探測儀，但由于多種原因，傳回的有效信息并不多。錢航表示，此次“洞察”號探測器攜帶了更靈敏的地震儀，且有高分辨率火星勘測軌道飛行器(MRO)影像幫助定位震源。“這也讓人們期待‘洞察’號有更好的表現。”錢航說。

去火星挖坑?史上首次

“洞察”號還將第一次精確測量從火星內部散發出的熱量。“洞察”號著陸后，將通過機械臂把攜帶的另一件科學儀器放在火星表面，即由德國宇航中心提供的熱流和物理特性研究設備(HP3)。

該設備能夠利用機械裝置從火星地表向下挖掘5米，以了解火星土壤下的內部熱量變化——這是目前為止火星探測能夠觸及的最大深度。

此前美國宇航局(NASA)對于星球內部的熱流探測已積累了一些經驗，“阿波羅”15號和“阿波羅”17號都曾在月球安裝熱流探測儀，但由于未能估算好月球風化層巖石硬度，探測儀未能鉆探到計劃的深度。

“此次給‘洞察’號著陸選址時，科學家充分考慮了著陸區的風化層厚度和巖石硬度，以確保探測設備能夠鉆到5米深的地方。”錢航表示。

HP3會一點點將“觸角”探入地下，通過測量所處位置的溫度，確定從星體流失的熱量有多少。由NASA噴氣推進實驗室(JPL)領銜開發的旋轉和內部結構實驗(RISE)設備還將利用“洞察”號的X波段無線電通信系統，精確測量火星自轉軸的攝動。

歷經考驗飛向火星

攜帶了240萬地球人姓名的“洞察”號順利著陸——其中還包括了26萬中國人的名字，讓不少太空愛好者激動了一把。而實際上，“洞察”號飛向火星的旅程曾經被取消。

NASA曾在2015年末宣布取消原定于2016年3月的發射計劃，因為當時“洞察”號攜帶的地震檢測設備密封不嚴發生泄漏，NASA甚至表示考慮是否要完全取消這項探測任務。

雖然發射時間較原計劃推遲了26個月，所幸設備最終被及時修復。這臺靈敏度極高、能夠檢測到精確至原子尺度地面運動的設備將在火星上一展身手。

龐之浩表示，目前人類向火星發射的43個探測器中，成功的僅有18個，成功率不到50%。由于火星距離地球遙遠，對發射、控制、通信等技術提出了各種挑戰，火星也被稱為“探測器墳場”。

即便火星探測耗費巨大，人類也從未停下過腳步，世界各國仍在部署后續的火星探測任務。預計在未來3年里，NASA研制的“2020火星車”將降落火星，以尋找火星上曾存在生命的證據。中國也計劃于2020年前后實施首次火星探測任務。