火星任务

来自远方

纵观历史,人类一直仰望着火星,想知道:它会是另一个地球吗?火星有倾斜的轴,有大气层,一天只比地球长40分钟。火星表面有如此多的相似之处,即使没有明确的证据表明火星过去有生命存在,我们也有充分的理由相信这颗红色星球的未来有生命存在。

早在17世纪,人们就将望远镜对准了火星,但1965年由洛克希德公司的阿特拉斯-阿吉纳D火箭发射的水手4号,才首次提供了这颗红色星球的近距离图像,显示出一个寒冷、死亡的世界。1971年,水手9号成为第一艘到达火星轨道的地球飞船,提供了更多陨石坑、山脉、极地沉积物和死火山的图像。虽然成功完成了任务,但水手号带来的问题比答案更多,很明显,解决这些谜团的唯一方法是让某人或某物在火星表面着陆。

火星科学实验室的Aeroshell

火星上的维京人

1969年,美国宇航局选择马丁·玛丽埃塔作为维京计划的主要工业承包商。维京计划将包括一个轨道飞行器,从空中研究火星,以及两个着陆器,研究这颗红色星球的表面。马丁·玛丽埃塔的任务是设计和建造两个火星着陆器,将着陆器放置在玛丽安表面的入口系统,以及从地球发射维京登陆器所需的泰坦III和半人马火箭。

由丹佛宇航团队建造的“海盗号”着陆器被《洛杉矶时报》称为“功能战胜形式的胜利……就像科幻小说作家构思的任何火星机器一样离奇。”着陆器重1300磅,六面覆盖着坦克、天线和漏斗。着陆器内的科学设备包括相机、核能发电机、机载生物和化学实验室,甚至还有一些基本的东西,比如可伸展臂末端的铲子和筛子。在其他目标中,维京号的任务是收集和测试另一个世界的土壤。由于从地球到火星的无线电传输可能需要37分钟以上的时间,计算机编程将是至关重要的,而“海盗号”将是有史以来自动化程度最高的任务。

1976年7月20日凌晨1点33分,在人类首次登月七周年之际,两个海盗号着陆器中的第一个与轨道器分离。正如预期的那样,这些信息花了19分钟才到达地球。在加利福尼亚州帕萨迪纳市NASA喷气推进实验室的控制室里,行动和信息之间的滞后让所有参与者都感到压力。美国宇航局的阿尔·希布斯(Al Hibbs)在接近凌晨5点的时候报道称,“海盗号现在应该已经在火星表面了,不管怎样。”

凌晨5点12分,美国宇航局终于收到了着陆器安全着陆的确认。喷气推进实验室的乔治·桑兹说:“指示的着陆时间显然比预期信号晚了17秒。当你处理一个跨越2.25亿英里的自动航天器时,这还不错。”世界各地的报纸和杂志很快就会刊登第一批从火星表面拍摄的照片。

几周后,第二艘海盗号着陆器在火星着陆,两艘飞船继续拍摄照片,取样土壤,并将数据传回地球,直到1982年完成任务。海盗号登陆器取得了巨大的成功,它传回的火星信息比科学界已知的还要多。虽然对生命的搜寻没有定论,但维京号发现了干涸河谷和过去降雨的证据——哪里有水,哪里就可能有生命。

许多年过去了,我们才回来。火星全球勘测者号是洛克希德·马丁公司丹佛航天工厂建造的轨道飞行器,标志着自1996年维京号以来首次成功返回火星。尽管在火星表面发现了更多的水存在的证据,但随后的一系列任务都不成功。有些计划被取消了,有些飞船根本没有按计划到达火星,比如98年的火星勘测者号任务,它以不恰当的角度进入大气层并解体。除了少数例外,20世纪80年代和90年代是继续探索火星具有挑战性的时期。

2001:火星漫游

2001年的“奥德赛”号火星探测任务在火星北极附近发现了大量氢气,这恰如其分地说明了火星探测在新世纪之初进入了一个新时代。奥德赛也成为美国宇航局和探索火星表面的各种火星探测器之间的主要通信手段。奥德赛号非常成功,它的任务已经延长了四次。2012年,它仍在运行,而且没有停止的迹象。

火星探测继续把重点放在水的后面。2006年,火星侦察轨道飞行器拍摄了高分辨率图像,并帮助确定了洛克希德·马丁公司凤凰号火星着陆器的着陆点。2008年,凤凰号抵达绿谷地区,暴露了火星表面下的冰层,彻底证实了火星上有水的证据。

最近火星科学实验室探测车的着陆是探索的最新一步。“好奇号”火星车由喷气推进实验室建造,是迄今为止被送往行星的最先进的机器人。洛克希德·马丁公司利用多年的经验,可以追溯到维京号,来建造好奇号的保护器减速伞胶囊。

其他洛克希德·马丁公司的飞行器也将很快上路。火星大气和挥发性演化,或MAVEN任务,将是一个轨道飞行器,旨在深入研究大气。

就像登月竞赛定义了20世纪的太空探索一样,载人火星任务将是21世纪太空探索的最高成就。洛克希德·马丁公司目前正在努力研制下一代载人飞船“猎户座”载人飞船。猎户座将于2014年开始试飞,看起来更像阿波罗时代的飞船,而不是它将取代的航天飞机。

人类天生喜欢探索,火星是下一个探索的前沿。在海盗1号成功着陆火星表面时,美国宇航局的海盗飞行小组科学家杰拉尔德·索芬博士说:“我们真的不知道前面会发生什么。随着每一天的过去,我们都有了新的问题要问。”

这些话今天依然正确。

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