假如向一张展开的世界地(🚂)图上(🎎)随意掷一枚硬币,则这枚硬(🔟)币很可(🕋)能会葬身“汪洋(📒)大(🦗)海”。那么,假如向(🎎)火星地图上掷(💘)硬币,又会(👓)发生怎(🤖)样的情况呢?2003年,8亿美元(🏒)化作了美(🔘)国宇(🍻)航(✂)局的(🦗)两枚“硬币”飞向火星。这两枚“硬币”的名字叫(🖐)做“火(🥪)星(🐫)探索漫游(🐫)者”,是两部(🤤)能够在(💰)火星上(🧝)漫步的机器人。从它们分别在2003年底和(🥎)2004年初(🌒)登陆(✡)火星,至今,它们已经在那里度过了将近(🚚)500个火(💿)星的日(😵)日夜夜,也经历(🏺)了(⛽)许多奇遇。
小旋风相伴
漫游者作为继1997年的火星探路者之后首次登陆火(⬜)星的(🎯)美(💺)国探测器,它(🎄)们再三延长的探索活动背(🕳)后始(🕠)终存在(🍰)一个疑(🖐)团,甚至(🍥)有人开玩笑说,也许是火星人在(🥕)搞鬼。这(🧖)个疑(🎫)团(🍊)就是(🚰):漫(😸)游者为什么会有这么好的精神?
漫游者是靠太阳能板来获得能(🔎)量的,所以当火星上的(🛑)尘土慢(🙄)慢将太阳能板遮(⛅)蔽(🤴)起来,它们也就会失去活力。最初的90天任务就是(📳)据此确定的。但奇怪的是,在漫游的(🏨)过(💠)程(🗡)中,两部机(💓)器人———勇气号和机遇号———太阳能板上的尘土数次被(🐮)外力清除了,这是(🚼)科学家们(😾)始料不及的。
最近的一次这种情况就发生在今(💁)年3月。正常情况下,勇气号和机遇(🎠)号的太阳能板分别能为它(♑)们提供(🐙)每天0.9千瓦时的电(🚝)力,但在3月5日,科学家小(🎳)组发现勇(🕺)气号太阳能板(㊙)的电力迅速下降到了0.35千瓦时———下降了将近2/(🍜)3。勇气(⬇)号携带的相机拍摄了它的(⛓)太阳能板,照片显示,太阳能板上已经蒙上了厚厚的(🎨)一层尘土。科学家们不(📡)由得(🏙)担心,勇气号(⏭)的旅程或许将就此结(🕹)束。
但是奇迹出现了。就在人们一筹莫展之际,火星上刮起了阵阵小旋(🛢)风。小旋风轻轻松松就把勇气(🏹)号太阳能板上(😊)的尘土给吹走了。勇气号太(🌄)阳能板(🍅)的电力也回升(⛽)到了每天0.8千瓦时,勇气号转危为安。与此同时,勇气号的相机也首次抓拍到(👠)了火星小旋风的照片。
科学家相信,就是这种火星小(😸)旋风一次又一次(🍱)吹走了勇气号太阳(🔱)能板上的尘土,使得它的漫游得以继续。那么,身处火星另一面的机遇号的太阳能板上的(⌚)尘(🚱)土(🚠)又是如何被清除的?科学家们至今还没有得(🎎)到明确的答案。漫游者项目的首席(📞)科学(🎞)家史蒂夫·(🗼)斯库里斯(💪)说,风也许起到了帮助作用,但还(🐥)不(🚄)完(🧙)全是风的作用,或许(♓)还有霜,他们目前(⛽)尚不(🍥)能(🛐)很好地理解这一现象。
遇(⚽)到大麻烦
勇气号也(🌙)并(✍)不总是那么幸(👄)运的,它曾经遇到过大麻烦。去年夏天,它的右前轮突然不(🧦)能正常转动了,好像是有什么东西(😡)卡住了它的齿轮箱。
勇气号和机遇号是(👱)设计上完全相(🌅)同(💸)的(💇)双胞胎机器人,它们都有六个轮(🈶)子,每个轮子高25厘米。它(🥁)们靠这些轮(🕍)子(👻)在每天的工作(🛰)时间里最多可以(👴)行进大(🚖)约100米。看上(😖)去这种速度(💄)可真够(⏬)慢的,但要知(〰)道(♈),漫游者的行进(🏩)速(🔚)度并不是由它们的轮子决定的。漫(🤰)游者携(🈲)带的科(🌁)学(🔑)仪(🌌)器要将获得的(👢)数据处理妥善后才会允许轮子(🎫)再(🚒)向前滚动一点(🐯)。着陆(🈶)点附近的“路(🏆)况”是当初选择着陆点的重(🌻)要依(➕)据之一。任何高于25厘米(🍥)的障碍物对(🚔)于漫游(🐔)者(🌔)来说都是不可逾(🕑)越的(🍨)。
为了弄清勇气号右前轮的故障原(🔁)因(💴)及解决办法(🚩),工(🀄)程师们开始用实验室里1∶1的漫游者模型(😗)来模拟火星上的(🏌)情况。这个模型足(㊙)以乱真,就连漫(🥍)游者上的(🎢)最(🕙)小部件都不放(🌍)过(🌖)。工程师们一(🐬)面利用模型反复琢磨出(🌕)了故障的轮子和齿轮箱,一面控制勇气号(🏧)暂时用五个轮子行走。在设计上,漫游者的六个轮(👍)子(🕷)都是(🦑)可以独立控制的。
工程师们想尽办法,花了(🎋)数月时间才确认原来(💐)是润滑剂出了问题(🐥)——(🎚)—润滑剂不能正常注入齿轮箱。于是,他们让右前轮多休息(💉)少(🛎)工作,并且工作(🍿)中一半时间前进一半时间倒退,最终又使得润(🖕)滑(🕟)剂(🆒)能(🏴)够正(🍲)常注入齿(🎦)轮箱,化解了危机。
机遇号的(😥)轮子在今年4月13日也出(🚴)现故障,目前地面人员已经失去(🍃)了对(🚛)它的(✡)控制(🤟)。机遇号靠5个(🧛)轮子仍然能够行走(👒),但动(🖋)作的精准程度会受到影(🚕)响(🎽)。最近它似乎又陷在(🥞)了沙子里,动弹不得。工程师们(🛑)正在地球实(🚶)验室中通过操控模型来寻找(🤩)解(🎵)救它的方案。
在海边(🐟)漫步
在(🦔)过去(💁)的(💳)时(⬆)间里,机遇号在火星上的最大发现,就(🍐)是它正站在一条古老的海(🧘)岸线上。它发现(🚆),火星上曾经比(👧)现在温暖(📯)和湿润得多,曾经(🎠)存在过含有盐分的液(🥧)态海(📨)洋。这一发现还被《科学(🍺)》杂志(🈳)评为了2004年最(📯)大的科学(🐽)突破。
机(🚧)遇号最初(🎐)获得的(👕)一条线索是(♏)灰赤铁矿。灰赤铁矿其(🎁)实就(🌬)是一种铁锈,地(🔷)球上大部分的(📍)铁在地球形成(🌻)早期沉到(🌧)了地(🏛)心(🏧),而火星因质量比地球(🎥)小(⚪)得多(⚫),就有很多铁留(🔂)在了它(👡)的表面(🏃),为灰赤铁矿的形(🚑)成提供了原料。在(👳)地球上(🎽),灰赤铁矿(🍄)广泛地存在着,你通常可以在(🏘)静水、温(🔚)泉中找到它,有时火(🥐)山活动也可以带来灰(💮)赤铁矿。所以,灰赤铁矿(🌸)的存在就意(⤴)味着很(🌒)可(💋)能有液态水存在。
后来,机遇号通过对火星岩石的分析又陆续发现(⛺)了(🕢)其他四条证据,它们共同强烈暗示着火(💃)星上曾存在(🥇)液态(🔥)海洋。机遇号在岩石中及岩石周围发(🤼)现(🌿)了直径为数厘米的球状物体,它们的化学组成(👾)与岩石不同,它们应该是由液态水中的物(🥓)质凝固而(🈴)成的;(♈)机遇号的照片中显示,岩石上有一些扁平的小洞,这些小洞应该(🗿)是结晶体在(🏴)水中分(🏖)解后(🥏)遗留下来的(👄);机遇号(🐔)的光谱仪在(🌃)岩石内部探测到(❗)了大量的硫磺,这些硫磺只有可(🤬)能来自于水环境中(🏐)形成的硫酸(📞)盐;机遇号的另一架(🏴)光(🍎)谱仪找到了黄(🍯)钾铁(🐽)矾,这是(🅱)一(📬)种通常在水(💂)中形成的罕见物质。
机遇(🔃)号发现(🦅)火星海洋之后不(🚢)久,勇气号在火星的另(👚)一(😮)面也发现了(✊)液态水(🌁)留(🎅)下的痕迹(🧛),只(💏)不过那里的水看起来要少(🔦)很多。它们俩的发现共同暗(🐀)示,过去的火星比现在要温暖和湿润,是一个适合生(🔟)命存在(🥂)的环境。
去年夏天,机遇号在火星(🏦)上拍摄到的自己的影子
打磨器磨秃(📽)了
从设计上来讲(🔃),漫游者本身并不具备发现(✔)火星生命(😘)的能力。英国《新科学家》杂志在漫游者登陆火星(🍈)一周年之际曾评论说,要想回答(♏)人们追寻已久的火星生命问题,惟一的(🍴)办法就(📴)是人类亲自踏上火星去看一看(♎)。
实际上,包括漫游者在内的火星探测器都将(🔸)为(🏦)人(🛴)类登陆火星的(👯)地点(😝)选(🚹)择提供帮助。科学家们在掷漫(🚷)游(👤)者(🛑)这两(🚽)枚硬(🛌)币时就颇花费了一(🛍)番心思(🥃)。除了前面提到的“路况”问题(🏄)外,还有另一个重要的(🐎)决定因素(🗞),就是着陆点要具有高度的(⛪)科(😞)研价值,用项目科(🦈)学家的话来说(💝),就是(🏟)“跟着水走(👑)”。科(⏺)学家最终(➿)从155个候(🎭)选地点中选出了两个:一个是巨大的(🆎)古谢夫陨(🥑)坑,一个(👺)是梅里迪亚尼平原。所以,两枚“硬币(🥇)”并不(🚣)是随意掷出去(🔉)的。
每一个(🌦)漫游者都像是一个全副武装的地质学家(🐎),它们(💥)在考察火星岩石的时候有一(❓)件利器——(👺)—岩石(🕒)打磨器。岩(🛍)石打磨器上镶嵌着钻石,能够在(💎)两个小时(🔎)的时间里在任何可及的岩石上打磨出一(💣)个直径(💅)45毫米(🏬)、深(🥠)5毫米的浅坑。这些听上去很浅的小坑(🦂)在寻找水的过程中帮了科学家的大忙。因为打磨工作能(🎢)够把层岩(🍧)表层受(😴)到环(🥁)境影响的部分去除掉,从而看到层(💾)岩内部更原(🌧)始的(🧤)状态。
现在,岩石打(🥐)磨器上的钻石(🏭)都已经被磨光了,已经不能像起初那样把岩石打磨出(🥩)一个坑来。但即便是这(🙍)样,用它(📟)在岩石上磨(🏤)一磨,也仍然会对科学家研究地质起到(👭)帮助。
给落日拍照
依(🌖)靠太阳能,漫游(🤭)者兄弟日出(🏎)而作(💓),日落(🍥)而息。机遇号(🏃)就连(🛋)在(💳)观察(🏋)日落的过程中也能发现(🥚)不同寻常的东西(⛑)。
登陆火星大约一个月后,机遇号(🦉)在一天下午5点(🍌)30分的时候(火(♌)星时间),向着(🌕)火星的地平线方向捕捉到了(🚅)一(🛑)组日落的照片(♊)。照片里,蓝色的天空(🌟)上一个(🚲)不大的白点(🐤)正位于远山上(👟)方(💦),白点四周还(🏯)有一圈蓝晕。
从这组照片(🛫)中可以(🕕)看出,太(🍳)阳在落(🙈)山(🆗)的过程中,其光芒被越来越(🛋)多的沙尘所阻挡。沙尘的程度要比美国(🐿)宇航(🈷)局前一个火星登陆(❎)任(🙉)务中所(🛎)观察到的(🌔)多得(🙀)多(🌪),大致与城市中糟糕的(🥧)扬沙天气相当(🈺)。
用于此次拍摄(💁)火星落日(🐊)的相机(🍜)是漫游(🦈)者携带(🐹)的全(🤹)景相机(👙)。这种相机是人类迄今送(➕)往另一颗(🎩)行(🏂)星的最为先(🕌)进的(🐁)成像设备,机遇(🈚)号登(🧘)陆后很快就用全景相机对四周进(👪)行(🚖)了(🕣)360度的(🎱)拍摄。
欣赏火星“日食”
去(😹)年3月,机遇号还有幸首次目睹了火星上的“日食”。也许(🗯)在这里(🏮)说“日(🎌)食”会引起(🥫)误会,因为火星上的“日食”与我(🙈)们地球上日食实在是(✨)相差(🚥)甚远,但是(🐜)除此之外也没有一个更好(⭐)的称谓可用。
火星(🥋)有两颗自然卫星,它们都比我们的月球小得多(🐹),或者可以说(💊),它们(🌋)就像是两块形(🔰)状不规则的巨石。它们的直径一个相当于23公(🚡)里,另一个只相当于13公里。在视野中,两颗卫星就仅仅是两个小黑点,所以当(♓)所谓(😠)的火星日(🔣)食发(🌭)生时,也仅仅是(🏩)有两个小黑点从日面上经过而(⛽)已,就像是两颗会移动的太阳黑子。
机遇号看到(🔫)的日食是(⏰)由(🌽)火(🌇)卫一引起的。它历时很短,只有20多秒钟(🕑)时间。这也是(🖲)火(👌)星日(🧚)食的一(📑)个特点。火(🤾)卫一引发(🎥)的(💶)日食时(🏇)长大概在30秒左右,火卫二的长(❎)一些,能够达到3分钟。相比之下,地球上(➕)的日全食通常会(🗒)持续数分钟时间,但不会(🗺)超过8分钟。
还曾遭遇UFO
勇气号登(💓)陆后(⤴)不久,居然在漫步(📉)的过程中意外(🔉)拍摄到了UFO!从它拍摄的一(😬)些照片中可以看(🌕)到,在火(⛩)星上空有个显而易见(🖋)的黑点。起初有(🎒)人猜测,这(🗒)可能是火星的(🔋)卫(🐑)星(🎮)。如果(🎼)仅仅(🏬)从地理位置(🛍)来讲,勇气号和机遇号(👝)所在的位置倒(🚫)是的确都(🐲)能够观察到(👪)火星的(🙍)两颗卫星。假如置身火星的南(😀)北纬70度的(⚽)范(🌩)围内,你(🚈)将能够看到两颗“月亮”同时挂在夜空。不过,如(🗿)果检查更多的(🎣)照片就会发(😶)现,那些黑点时有时无(❄)。
天文(🍖)学家则怀疑,那也许是(🛵)正在环绕(🔛)火星飞行的人类探测器。因为人类已经先后向(👟)火星发射(🍿)过数十架探测器(😡),其中许多都(😌)是环绕火星运(🍐)行的轨道探测器,火星上空变得(🖕)越来越拥挤,看到其中(🆗)某一(🚱)架也不(🤐)算稀奇。他们猜(🔧)测,勇气(🦏)号拍摄到的可能是美国(🆘)30年前发射的海盗号探(🥓)测(🏪)器。
但(🛐)去年夏天,天文学家还(🔑)是否定了这种猜测(🚜)。他们给出的最终解释是:那个黑(🏅)点是人(🚂)类首(🚝)度(🚟)看到的火星流星!研究表明,勇气号拍(🦃)照时火星上空(🔋)正在发(🔣)生一(🔸)场流星雨。
展(♐)望未来
火星上的(🚱)一天要比地球上(🐵)的稍微长一点(🏻),确(🛑)切地(🛬)说是24小(🍁)时(🍇)39分35秒。按照最初的设计,两(📫)部(😀)漫(💀)游者机器(🍝)人会(➿)在火星(👭)上工(🤥)作90个火(🍊)星日。然而出人意料的是,漫游者的健康状况非常好,它们的工作也被一再续约。今年4月初,漫游者项目的科学家宣(🦀)布,他们将第三(👫)次延长漫游者的探索(🧝)计划,最终漫游者可能会在火星上工作1000个(⏹)火(🏧)星(🕉)日。
所以(🔟)假如一切如愿(⛱),那么现在就(🤺)正是漫游者(🛷)火星之旅的中点(🥘)。展望未来的旅程,项目科学家一方面相当乐观(🚆),认为漫游者(😓)可(💨)以工(🥦)作到明年9月份以(🚴)后;另一方面也十分谨慎(🎳),因(🚃)为今(🦍)后任何一个故障或者冒失(🐐)的操作都有可能让任务(🛏)中断(🥐)。
今年1月初,美国宇航局的机器和人类(👢)探索火星路线(🥍)图委员会召开了第(🤞)一次会(🏥)议。按照美国(🎡)目前的探索火星路线图,今年8月(🥗)份(🔴)将发(⛓)射“火星侦察环(♐)绕者”探测器,2007年发射“凤凰号”登(🍵)陆探(🛸)测(🕍)器;2009年发射火星(☕)科学实验室,能够对(🚮)甲烷作出高灵敏度、高精确度(🥡)的探测;2013年到2020年间还将发射(🕚)能够将火星(🍼)物质样本(😋)带回地球的探测器。最终的目标(💽)是以血(🎭)肉之(🐋)躯的宇航员代替钢筋铁骨(🧐)的机器人,登陆火星(🆗)。