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毅力號登陸火星 採岩土尋生命痕跡

By on February 20, 2021

原文刊於信報財經新聞

火星探測器「毅力號」(Perseverance)成功以自動駕駛順利降落火星最嚴峻位置。(美國太空總署圖片)

火星探測器「毅力號」(Perseverance)成功以自動駕駛順利降落火星最嚴峻位置。(美國太空總署圖片)

美國太空總署(NASA)周四開啟探索火星新紀元,進行史上最野心勃勃的火星任務。火星探測器「毅力號」(Perseverance)克服「恐怖7分鐘」,成功以自動駕駛順利降落火星最嚴峻位置。「毅力號」會在未來兩年收集土壤及岩石樣本,以探索火星生命跡象,同時將是史上首次在其他星球執行無人機任務。「毅力號」着陸後數分鐘,立即向地球傳送火星的地表影像,其中一張拍到探測器的背影。由於火星距離地球約1.9億公里,傳送時間需時11分鐘。

接載「毅力號」的火箭去年7月在佛羅里達州升空,經過長達2.93億英里(約4.72億公里)的太空之旅終抵達目的地。「毅力號」登陸火星全程由NASA噴射推進實驗室監控,進入火星大氣層前10分鐘,探測器與火箭分離,包裹在保護殼的探測器以時速1.2萬英里(約1.93萬公里)穿越火星大氣層,期間承受超過攝氏2000度的高溫。

「毅力號」距離火星表面7英里,進入登陸重要階段,大型降落傘張開以助減速。(美國太空總署圖片)

「毅力號」距離火星表面7英里,進入登陸重要階段,大型降落傘張開以助減速。(美國太空總署圖片)

「毅力號」開啟NASA首次採用的地形相對導航系統,打開攝影機尋找安全的着陸點。(美國太空總署圖片)

「毅力號」開啟NASA首次採用的地形相對導航系統,打開攝影機尋找安全的着陸點。(美國太空總署圖片)

克服恐怖7分鐘 NASA喝采

4分鐘後,「毅力號」距離火星表面7英里,進入登陸重要階段,大型降落傘張開以助減速。為了增加降落成功機會,「毅力號」鎖定雷達,開啟NASA首次採用的地形相對導航系統(TRN),打開攝影機,探測火星地形,以尋找安全的着陸點。90秒之後,「毅力號」拋下降落傘,點燃噴射背包。

距離着陸不足一分鐘,噴射背包啟動「空中吊車」,「空中吊車」利用3條尼龍索及一條「臍帶」,以時速1.7英里(約2.74公里)把「毅力號」垂降到地面。當噴射推進實驗室證實「毅力號」在美國西岸時間周四中午12時55分成功在耶澤羅隕石坑(Jezero Crater)附近着陸,探測器情況良好,在場的科學家歡呼喝采。美國總統拜登在Twitter發文恭賀,指出憑着科學力量及美國創意,一切也有可能發生。

自1997年以來,NASA已把5個探測器送上火星,但以造價22億美元的「毅力號」最大型及最自主。「毅力號」體積跟SUV車相若,重達1噸,配備機械臂、23個攝影鏡頭及7種科學設備,未來兩年將在火星進行多項實驗。

為了增加降落成功機會,「毅力號」鎖定雷達,並拋下降落傘,點燃噴射背包。(美國太空總署圖片)

為了增加降落成功機會,「毅力號」鎖定雷達,並拋下降落傘,點燃噴射背包。(美國太空總署圖片)

着陸地點耶澤羅隕石坑為闊45公里的盆地,35億年前形成初期是湖泊。(美國太空總署圖片)

着陸地點耶澤羅隕石坑為闊45公里的盆地,35億年前形成初期是湖泊。(美國太空總署圖片)

實驗製氧 鋪路人類定居

探測器將研究火星氣候和地質,蒐集超過30個岩石和泥土樣本,以追尋火星的歷史及進化過程。着陸地點耶澤羅隕石坑為闊45公里的盆地,35億年前形成初期是湖泊,科學家相信該處可能存有微生物的痕跡。此外,「毅力號」亦會進行製造氧實驗,搭載的「火星氧氣就地資源利用實驗儀」(MOXIE)將嘗試把火星的二氧化碳轉為氧氣,為未來人類在火星定居鋪路。

最矚目的是NASA將在火星試飛無人直升機,NASA助理科學總監楚比興(Thomas Zurbuchen)形容這是外太空的「懷特兄弟時刻」,懷特兄弟創造全球第首架飛機。搭載在「毅力號」機腹的無人機「機智號」(Ingenuity)將與探測器分離,最初會在一個月內試飛5次,每次飛行約90秒。假如試飛成功,有望擴大無人探測器的活動範圍。

最快2026年後帶樣本返地球

由於「毅力號」的核動力系統可以維持超過10年,探測器將繼續執行探測任務。蒐採到的樣本將封存在金屬罐,罐子留在原地,2026年後在由歐洲太空總署研製的火星漫遊器帶回地球。在人類探索火星任務中,還有阿聯酋和中國分別於本周把兩艘探測器「希望號」(Al-Amal)與「天問一號」送進火星軌道。

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