人类历史上较贵的火星车：毅力号耗资 27 亿美金

在二百年前的望眼镜时期，仅有直到每 26 个月一次的「火星冲」，大家才可以见到火星的外貌——还不一定能认清。到探测器的时期，各代火星车已经火星表层，随时地为地球上送回火星全新的数据信息、相片和响声。

上年七月，美国nasa将一个奇妙的四轴飞行器送到了接近 3 亿公里外的火星，并给它起名叫「毅力号」。历经六个半月的航行，毅力号以每钟头 12100 公里的速率抵达了火星地球大气层的边沿，并取得成功着陆。

此次发送总斥资约 30 亿美元，在其中毅力号的修建、发送、着陆与经营花费就达到 27 亿美元。这促使毅力号超出工程造价 25 亿美元的好奇号，变成人类的历史上较贵的火星车。

资产的很多资金投入沒有徒劳，毅力号的弹着点较以前第几代火星车更加精确、智能化，它所带上的人类的历史上第一架火星直升飞机发展了观察火星的全新升级角度。至关重要的是，毅力号所打开的 “火星试品回到”方案，代表着大家针对火星性命的探寻进入了新环节。

更加精确的弹着点

「着陆」，是一切登录火星的四轴飞行器，都务必历经的惊险刺激第一步。

人们自 1960 年至今依次进行了 40 数次火星探测，通过率并不高，先前仅有 8 次每日任务取得成功着陆火星并顺利进行探测工作中。

火星着陆的难度系数关键取决于2个层面：一是火星品质大造成 着陆的瞬时速度大，必须探测器有更强的降速工作能力；二是以进到火星空气逐渐，探测器没法与地球上通讯，必须根据独立操纵进行着陆。

因为毅力号有 1025 Kg重，是目前为止最大的火星车，其着陆时降速的难度系数就更上一层。为了更好地处理这一难点，毅力号着陆采用了和好奇号同样的「上空起重机」技术性。

在进到着陆的最终环节后，上空起重机会运行汽车发动机进一步减速，在抵达一定间距后，释放出来火星车触碰路面，最终上空起重机不负使命，断开塑料绳和电缆线，自主飞走失事。

人们第一辆火星车旅居生活者号块头仅有微波炉加热尺寸，是由探路者号着陆器带上着着陆到火星表层，应用气襄进行着陆后的缓存降速，在着陆火星的最终环节依靠气襄数次跳跃来完成缓存，最后安全性滞留在火星表层。

以后的勇气号和机遇号火星车，身型超出 200 Kg，带上的仪器设备相对性繁杂，选用火箭弹推算和气襄跳跃进行最终的降速。

相比于前第几代火星车，「上空起重机」技术性促使好奇号和毅力号以更加安全性妥当的方法着陆。

殊不知，在地球上检测「上空起重机」的关键部件并并不是件非常容易的事儿，由于火星空气的薄厚仅有地球上的百分之一，吸引力仅有地球上的三分之一。要在地球上仿真模拟火星的落地式自然环境，尽管能保证，但仿真模拟越精确花费越高，这也是为什么火星车的工程造价愈来愈高的缘故之一。

比照 2021 年的毅力号和 2012 年的好奇号，二者尽管都选用「上空起重机」技术性，但毅力号显而易见更加优秀。毅力号选用智能化鉴别系统软件挑选着陆点以后分离出来滑翔衣，而不会再像好奇号那般机械设备定时执行、移动式分离出来降速伞，进而让毅力号主体性软着陆越来越更安全性、更智能化，弹着点也更加精确。

23 日，美国nasa (NASA) 公布了由毅力号着陆舱和火星车拍攝的着陆视頻，以第一视角重现了知名的「可怕七分钟」着陆全过程，它是迄今为止初次被纪录下的火星着陆视頻。

虽然先前登录火星的探测器早已送回了很多的监测数据信息和图象，但先前发送的探测器均未能纪录下着陆全过程中的宝贵影象。而本次传到的火星着陆视頻，为人们进一步掌握「可怕七分钟」和改善将来的着陆技术性，出示了珍贵的工作经验。

不一样的角度

经历了可怕的落地式一瞬间，火星车得到在更近的间距上「观查」这一红色星球。

现阶段，对大行星的探测方式关键有围绕探测、原点探测和巡查探测三种。

围绕探测关键在围绕路轨上开展长距离遥感技术探测，原点探测是运用着陆的探测器在固定不动范畴内进行探测，巡查探测即是火星车在火星表层开展观察。

这三种探测方法都有局限性。围绕探测画面质量受到限制，原点探测范畴受到限制，巡查探测尽管比较灵便，但火星车的走动范畴依然比较有限。以机遇号」火星车为例子，它在 14 年的工作中全过程中一共仅挪动了 45 千米，相对性于火星两万公里的直径而言看起来无足轻重。

为了更好地提升诸多观察窘境，英国喷气式飞机驱动力试验室进行了新的试着——「火星侦察直升飞机」。

人类的历史上第一台火星直升飞机「机敏号」追随毅力号一同走上了火星。这架直升飞机没法立即和地球上联系，要根据毅力号开展信息内容接力赛跑传送，因而，不可以飞出毅力号很远，比较远航行仅 300 米，比较远通信间距为 1 千米。

尽管现阶段的火星直升飞机看上去作用尚不成熟，但喷气式飞机驱动力试验室的专家为了更好地完成这一提升，专业为火星直升飞机产品研发了专业的仿真模拟设备。

直升飞机可以起飞航行，靠的是旋翼在转动全过程中与气体相互影响造成的空气阻力。而火星表层的空气不论是相对密度還是成份都和地球上不一样，因而，火星直升飞机与地球上直升飞机在结构上把有非常大不一样。次之，火星上的重力加速仅为 3.7 米每平方米秒，因而一样品质的物件在火星上遭受的作用力将比在地球上小许多。

为了更好地更真正地仿真模拟火星自然环境，在开展检测时，仿真模拟设备要先抽走內部的气体，再引入与火星大气成分同样的汽体，使设备內部的气体密度和标准气压与火星表层基础非常。为了更好地在地球上仿真模拟火星上所遭受的作用力，这一设备还用一个联接到直升飞机顶端的机动性绳子出示抗拉力，相抵一部分作用力功效。

假如机敏号在初次航行期内取得成功起降并悬停，那麼该新项目 90% 之上的总体目标都将完成。假如旋翼飞机取得成功着陆并维持可执行性，数最多能够 试着四次之上的航行，每一次全是在最后一次取得成功的基本上开展的。

火星直升飞机比路轨上的航天器屏幕分辨率高些，并且比火星车更灵便。

机敏号将出示一种与众不同的角度，在现阶段高处的路轨四轴飞行器或路面上的火星车没法出示的视角上，传送超清图象并开展观查。它将为将来对这颗红色星球的探寻提升一个上空层面。

水、有机化合物与性命

几十年来，各种各样火星探测器、火星车在地球上开展逐层检测，在火星地球大气层经历磨练，在不一样层面上观察火星，只不过要想确认一点：火星上是不是存有或以前存有性命？

这几十年的勤奋是以找寻「水」逐渐的。

2004 年 1 月，勇气号、机遇号陆续着陆在火星的古谢夫碰撞坑和子午平原区，他们的总体目标是探索火星上的冰。

2012 年 8 月，好奇号取得成功着陆于火星地球赤道一带的盖尔碰撞坑中，它的发觉一度给了大家无穷的期待。

好奇号根据照相等遥感技术方法远程控制探测火星表层的地形地貌、成份，在火星上打孔，立即取样剖析火星样版的成份，发觉了噻吩（C4H4S）、脂环和脂环族等繁杂有机化合物在火星上的存有。

尽管所述的探测結果看上去收获满满，但这种初期的每日任务并沒有发觉一切关键性的性命征兆，NASA 大行星科学部负责人洛里 · 格莱兹 (Lori Glaze) 说 :”大家如今了解，大家那时候设计方案的试验并并不是探测性命存有的恰当方式 。”

终究火星车里的仪器设备再优秀，都没有在地球上试验室里科学研究得全方位。

美国国家航空航天局（NASA）和欧洲航天局（ESA）提前准备再进一步，进行「火星试品回到（MSR）」每日任务。该方案构想到 2031 年，从火星上把样版撤出来。

MSR 工作中的关键是在2米长的机械手臂尾端安裝一个监控摄像头、分光镜和钻井设备的防空炮。生物学家将运用防空炮来明确和查找具备星体分子生物学实际意义的化学物质，将其放进高达 43 个试管婴儿，随后储存起来，供事后航行每日任务取回来。

实际完成探测和查找作用的是以名侦探「神探夏洛克 · 柯南道尔」取名的仪器设备 SHERLOC。SHERLOC 安裝在毅力号设备臂前面，包含一个紫外线激光器拉曼光谱仪和一个呢称「华生」的照相机，能够 协调工作，细致探测火星表层的矿物质成份、有机分子和很有可能的性命印痕。

▲探索火星性命印痕的「神探夏洛克」，彩色图库：NASA

2026 年，NASA 将发送样版收购 着陆器（SRL）。SRL 将包含一个固定不变的着陆器、一个 ESA 出示的样版收购 车（SFR）和一个高宽比不超过 3 米的火星升高火箭发动机（MAV）。

NASA 火星抽样回到每日任务责任人布莱恩 · 穆尔黑德表明，MAV 务必要在超低温和多尘土的火星自然环境中存活出来，随后也要取得成功发送并进到火星路轨，「因此，这是一个具备趣味性的发送情景」。

天问一号总经理室内设计师贾阳则向极客公园表明，样版取回来的着陆难度系数也十分大，「带回时着陆地址规定较为精准，从火星那麼远的地区带回，规定落入一个地区并不易。」

现阶段，火星抽样回到每日任务依然处在定义环节，该新项目都还没宣布纳入 NASA 或 ESA 的费用预算中。

但再难的事儿也总是会被提升。如同针对拿着望眼镜对火星遥遥相望的人而言，着陆到火星表层近距观察是无法想象的，样版回到难度系数再大也会伴随着技术性的发展趋势被攻破。正好似「毅力号」的姓名所寄托的期待那般，锲而不舍地产品研发、检测、迭代更新，十年、二十年、几十年后，人们针对火星的掌握必然将再度完成飞越。