历经超过六个月、约3亿哩的太空旅程后,联邦航空暨太空总署(NASA)的火星探测器「毅力号」(Perseverance)18日下午安全登陆火星,成为NASA自1970年代以来,第九架成功登陆火星的太空船。为实现这个登上火星任务,位在湾区山景城的太空总署研究中心(NASA Ames Research Center)扮演了重要角色。 毅力号第一个任务是收集火星土壤样本,这个计划自2013年开始,被称为「火星采样计划」(Mars Sample Return)。样本将协助研究人员确认一个古老的问题:火星上有生命吗?这些土壤样本也将协助研究人员了解行星位置、生命形式,且回答NASA研究人员其他疑问。 NASA工程师黄海伦(Helen Hwang,译音)表示,NASA太空总署研究中心自2013年开始研究火星样本返回计划,以四种主要方式支持毅力号发射及登上火星。 首先是在探测器仿真风洞测试在流动站上的165英尺长、51应尺宽的降落器,这是全球最大型降落器。在2017年的发射前测试中,湾区太空总署研究中心能测试降落器进入火星大气层时,所需承载的力量。 第二是开发称为「PICA」隔热罩,用于保护发射器穿过火星大气层而降落时,免受极端温度的影响。中心发言人胡佛(Rachel Hoover)表示,发射器以每小时1万2500英里的速度,与原子和气体分子碰撞时,会出现极高温度,工程师预估,发射器可承受温度超过华氏2370度,有PICA保护,发射器内部保持相对凉爽,低于华氏485度。 此外,研究中心还替发射器配备传感器,可收集观测站周围压力与热导环境的测量值。黄海伦透露,部分传感器由中心工程师手工制造,在设计传感器之前,研究人员必须依靠仿真降落到火星大气情况做准备。 最后一项贡献是,研发随着探测器一起降落的第一架火星直升机。过去,NASA仅能通过类似遥控车的固定着陆器或漫游车探索火星。有了直升机,研究人员可通过其进入在之前的探险中无法探索的危险和险恶地形。 黄海伦透露,火星土壤样本最终可能需要长达10年才能返回地球,目前NASA仍在计划阶段。NASA也与欧洲航空局合作进行火星采样任务。 |