尹丹
“我想帶你去浪漫的土耳其,然后一起去東京和巴黎,其實我特別喜歡邁阿密,和有黑人的洛杉磯……”隨著汽車、飛機、動車等許多交通工具的發明和使用,世界儼然成為一個“地球村”了。可是,人類并沒有因此停下前進的腳步,無論是出于好奇,還是夢想,我們都覺得宇宙那么大,是不是可以去看看呢?夢想總是要有的,萬一實現了呢?
2018年11月27日,美國國家航空航天局的“洞察”號無人探測器在火星成功著陸,首次去執行人類探究火星“內心深處”奧秘的任務。早在2018年5月5日,“洞察”號就從位于美國加利福尼亞州中部的范登堡空軍基地升空,經歷了近7個月的航行,航行約4.8億萬公里,“洞察”號的部分任務就是為有朝一日人類登陸火星搜集信息。
別看“洞察”號探測器在成功登陸火星后風光無限,實際上,它最初的發射并非一帆風順。原計劃“洞察”號應在2016年3月發射,但由于攜載的科研儀器出現了密封性問題,發射被拖到了2018年,“洞察”號身價也由6.75億美元飆升至9.93億美元。
這一推遲,倒成全了更多太空愛好者。因為美國國家航空航天局提前發起了“征集姓名上火星”的活動,當時有八十多萬人報名。而在推遲發射的那段時間里,美國國家航空航天局再次征名,搭車奔赴火星的粉絲姓名也增加到了240萬個,這其中包括26萬名來自中國的太空粉絲。他們的名字都存在一張小小的芯片上,由“洞察”號帶到火星,這些幸運兒也以這種免費的方式實現了太空旅行的夢想。同時,這群特殊的火星旅客還能獲得一張由美國國家航空航天局提供的專屬登機牌。
“洞察”號火星探測器長約5.5米,尺寸與一臺小轎車相當,質量為350千克,還有兩塊能像紙扇一樣展開的圓形太陽能電池板提供電源。“洞察”號主要承擔兩大科學任務,第一,通過探測火星內部火震活動的規模、頻率和地理分布,以及隕石撞擊火星表面的頻率,來確定目前火星地質構造活動的級別;第二,通過調查火星內部結構和活動過程,研究類地行星的形成和演化過程。
針對這兩大任務,美國國家航空航天局的科研人員制定了6個調查項目,分別是確定火星地核大小、組成和物理狀態,確定火星地殼的厚度和結構,確定火星地幔的組成和結構情況,確定火星內部的熱態狀況,測量火星內部火震活動的幅度、速率和地理分布,測量火星表面出現的隕石撞擊率。
為了完成這些探測任務,“洞察”號搭載了三種主要探測工具:地震儀設備、地熱流值探測儀和“自轉和內部結構試驗”探測設備。此外,“洞察”號還裝備了2臺相機,可對火星氣壓、溫度和風速等進行測量,用于對地震儀數據的噪音修正工作。當然,這些數據對研究火星天氣也是有用的。
“洞察”號項目的主要負責人布魯斯·班尼特曾表示:“35年來,一直有‘鼓聲從火星地下傳來,我們需要研究火星的內部。”這說明以前的火星探測器已經偵測到來自火星內部的異常聲音,這種聲音如同敲鼓聲,科學家認為其可能來自于火星地震,所以在“洞察”號上安裝了地震儀,主要探測火星內部的地震波,并從中判斷火星地震是源于內部熔巖活動、板塊構造,還是小行星撞擊火星引起的。同時,科學家還可以通過地震波的傳播反射信號,判斷火星內部結構和成分的數據,分析火星是否像地球一樣分為地殼、地幔和地核,并且了解每一層的厚薄程度,以及各個分界線在哪里等,所以“洞察”號不僅要探索火星地下“鼓聲”的來源,也將告訴我們火星的具體構造。
“洞察”號上安裝的熱流探測儀主要測量火星表層一定深度的溫度和梯度,其通過獨特的打井式結構設計在數月時間內不斷往下挖,最終深入到火星地表以下5米左右。將探測的熱量值和地震波的數據相結合,科學家就能推測火星內部熱量的釋放情況、火星一定深度的物質分布和內部構造,以及火星內部的熱演化歷史等。而“自轉和內部結構試驗”探測設備將利用探測器的通訊系統,精確測量火星的自轉,并探查火星的內部結構和組成成分。
很顯然,“洞察”號火星探測器將幫助我們了解火星內核大小、成分和物理狀態、地質構造,以及火星內部溫度、地震活動等情況,也不排除其結合以前探測的測量數據揭開火星磁場消失之謎的可能。
宇宙那么大,為什么人類只對火星情有獨鐘呢?因為火星的環境與地球最為接近。火星有稀薄的大氣層,氣壓為地球的1%,局部最高溫度甚至可達35℃,當然平均溫度還是比較低的,只有-63℃。因此,在未來如果進行星際移民,火星肯定是首選。科技狂人馬斯克的夢想就是在可見的未來把人類送上火星,并在那里建立殖民地。馬斯克表示,確保人類在下一次發生世界大戰時,能夠到達火星并生存下去十分重要。“在火星定居可以縮短黑暗時代的長度。”不過,馬斯克也坦言,他預期七年之內達成目標有點理想化:“常有人告訴我,從過去的紀錄來看,我定的時間表太樂觀。”
其實,宇宙那么大,我們去看看也并非不可能!