毅力號

毅力號

“毅力號”(Perseverance)火星探測器NASA公布的新一代火星車,由美國的初一學生亞歷山大·馬瑟命名,用於搜尋火星上過去生命存在的證據。

2020年5月18日,NASA公布“毅力號”火星車多項測試視頻集錦,由於火星車登入後無法對其進行維修,團隊需確保其能承受極端溫度變化及持續輻射的環境。

2020年7月30日,美國“毅力”號火星車從佛羅里達州卡納維拉爾角空軍基地升空。毅力號探測器將進行一次近7個月的火星旅行,並於台北時間2021年2月19日凌晨4點55分左右在火星傑澤羅隕石坑內以壯觀的“空中起重機”方式安全著陸。3月4日,“毅力號”完成首次火星行駛,留下專屬印跡。

2021年2月,“機智”號直升機搭載“毅力”號火星車成功降落在火星表面。2023年10月26日,美國宇航局“毅力號”官方 X(推特)賬號發布動態更新,表示在火星上成功收集到第 23 個岩石樣本,成為天文學家探究火星古代環境的關鍵鑰匙。

基本介紹

  • 中文名:毅力號
  • 外文名:Perseverance
  • 任務目的地火星
  • 動力來源核動力 
  • 發射時間:2020年7月30日
  • 發射地點卡納維拉爾角空軍基地
  • 發射火箭:宇宙神V
  • 抵達時間:2021年2月19日凌晨4點55分
  • 著陸地點:傑澤洛隕石坑
  • 所屬國家:美國
項目進展,項目特點,相關影像,研發目的,組成結構,世界紀錄,研究成果,社會影響,

項目進展

2020年3月5日,NASA公布新一代火星車正式名字:“毅力”號(Perseverance)。命名者是來自美國維吉尼亞州的初一學生亞歷山大·馬瑟。
2020年4月15日,美國國家航空航天局NASA方面表示2020年火星漫遊者計畫的探測器“毅力號”仍然按照計畫將於2020年7月中旬發射,為該機構在疫情期間最高優先任務之一。
2020年7月16日,據香港《大公報》報導,美國國家航空航天局(NASA)將於7月30日發射“毅力號”火星探測器,前往火星上35億年前曾是河流三角洲的區域,探尋古微生物的遺蹟
2020年7月27日,美國宇航局斥資27億美元建造的火星“毅力號”探測器順利通過發射啟動前檢驗。
2020年7月28日,美國宇航局局長吉姆·布里登斯汀在新聞發布會上稱,發射啟動前檢驗現已完成,我們已做好發射準備。
台北時間2020年7月30日19點50分,毅力號在佛羅里達州卡納維拉爾角空軍基地發射升空。該探測器發射視窗時間將延伸至8月15日,如果這段時間該探測器無法順利升空,它將被封存起來,等待2022年下一次發射視窗時間到來再發射(地球和火星每26個月會出現為期幾周的發射最佳時期)。
台北時間2021年2月19日4點55分(美國東部時間2月18日15點55分),美國 “毅力號”火星車成功在紅色星球登入。
2021年2月25日據“中央社”報導,在登入火星不到一周的時間裡,美國“毅力”號火星車已經發回了許多影像。當地時間24日,美國宇航局(NASA)公布了“毅力”號火星車在登入地點拍攝的壯觀全景照。
2021年3月4日,“毅力號”3月4日首次在火星行駛期間拍攝的照片,從圖片中可看到探測車在火星表面留下的齒輪印跡。3月9日,美國國家航空航天局公布了一組火星探測車“毅力號”檢查其機械臂的圖像。
美東時間4月19日3時30分許(台北時間4月19日15時30分),NASA“毅力號”火星車攜帶的“機智號”直升機在火星表面起飛。
2021年4月,據美國《世界日報》報導,美國國家航空航天局(NASA)的“毅力”號火星車,將火星大氣中的部分二氧化碳成功轉化為氧氣,創下歷史。
根據美國宇航局2021年7月2日訊息,“毅力”號火星車正開啟其穿越隕石坑底部的史詩般的旅程,以尋找古代生命的跡象。
2022年4月19日,美國國家航空航天局(NASA)宣布,毅力號火星車抵達傑澤羅隕石坑古河流三角洲附近,將開展新的科學考察,它在大約一周時間裡要先向西南方向行駛,再向西行駛,目標之一是找出爬上三角洲的最佳路線。
2022年4月20日,“毅力號”探測器捕捉到火星日食的畫面。這也是毅力號登入火星397個火星日後,首次拍到日食。
2022年4月28日,NASA 宣布機智號(Ingenuity)火星直升機發現了幫助 NASA 毅力號火星車著陸的設備碎片。
2022年5月,在火星上,美國宇航局的“毅力號”探測器正式開始了"三角洲陣線行動"。這項任務的第二次活動於2022年4月18日開始,是登入後的第415個太陽日。 每一次活動都代表著火星2020任務的一個子部分,致力於探索一個獨特的區域,鑽取指定的岩芯並保存下來以便將來可能返回地球,機載儀器也會進行大量的現場科學觀測,以研究該星球該區域的地質和環境特徵。
俄羅斯衛星通訊社莫斯科2022年7月28日電 美國國家航空航天局新聞稿表示,美國國家航空航天局和歐洲航天局為支持美國“毅力號”火星車,放棄使用英國樣本獲取探測器(Sample Fetch Rover)火星車。
2022年9月16日, NASA(美國國家航空航天局)報導:毅力號在調查一個三角洲的岩石樣本時,發現了大量有機物,這將有助於揭示火星是否存在生命這一問題。
2022年12月2日和6日,“毅力號”從火星表面成功採集了兩個塵土樣本。和目前已經成功收集的 15 個岩芯樣本不同,“毅力號”收集的兩個塵土樣本來自風吹沙塵(wind-blown sand and dust),類似於沙丘(dune),但是體積要小很多。2022年12月,火星塵暴會發出什麼樣的聲音呢?當一股呈塔狀旋轉的紅色塵土從上方直接通過時,美國航空航天局(NASA)“毅力”號火星探測器的麥克風恰巧處於打開狀態,於是便把那喧鬧聲錄了下來。科學家們13日公布了這段前所未有的音頻。
2022年12月21日,毅力號探測器在火星上投放了第一個樣本管,未來將採集送回地球。
2022年12月24日,NASA毅力號火星車團隊宣布已在火星表面投放了第二份樣本管,這份樣本是來自火星古河流三角洲邊緣的沉積岩,也是火星車迄今為止採集到的最長岩芯,長7.36厘米。
2023年5月14日訊息,NASA 的“毅力號”火星探測器在兩年前降落在火星的傑澤羅撞擊坑,這裡被行星科學家認為是曾經水流豐富的地方。現在,NASA 的科學家們可能發現了這裡曾經有“洶湧河流”的證據。
2023年9月,美國“毅力”號火星車搭載的制氧設備,完成在火星上最後一次制氧實驗,2年裡成功製造122克氧氣。
2024年1月,一項利用美國“毅力”號火星車探測數據開展的新研究發現,火星赤道以北的耶澤羅隕石坑在遠古時期曾存在一個巨大的湖泊和河流三角洲。隨著時間推移,隕石坑內沉積物的沉積和侵蝕形成今天的地質構造。

項目特點

毅力號探測器將在火星度過大約兩個地球年(至少一個火星年),探索直徑45公里的傑澤羅隕坑,據悉,傑澤羅隕坑在遠古時期曾存在一處湖泊和一處河流三角洲。毅力號探測器將負責搜尋火星遠古生命的跡象,研究隕坑地質結構,採集並保存幾十個火星樣本。這些樣本可能最早於2031年由美國宇航局和歐洲航天局聯合太空任務帶回地球,一旦火星樣本抵達地球,世界各地的科學家將分析樣本,探索火星生命潛在的證據,以及火星神秘歷史的重要線索。

相關影像

2022年3月7日,“天問一號”在對“傑澤羅”撞擊坑成像時拍攝到美國“毅力號”火星車,當前位於其著陸點東南方向約200米處。
毅力號
“天問一號”拍攝的美國“毅力號”火星車
2022年9月,美國宇航局的毅力號火星探測器帶來了一張新的火星全景圖,由 1000 多張獨立圖像組成,總像素達 25 億,這也是有史以來從火星地表拍攝的最詳細火星景觀圖。
2023年6月28日,美國國家航空航天局(NASA)的“毅力”號火星探測器在紅色星球上發現了一個奇怪的岩石,它的中心有一個孔洞,就像一個甜甜圈。
毅力號
甜甜圈岩石

研發目的

該任務耗資24億美元,利用名為“毅力號”的火星探測器搜尋火星上過去生命存在的證據,並儲存樣本在未來返回地球。

組成結構

“毅力號”是一個2300磅(1043千克)的火星車
毅力號的樣品處理臂由一對組件組成:Bit Carousel和Adaptive Caching Assembly(自適應快取裝置),它們將用於收集、保護這些灰塵和岩石樣本並將其返回給科學家。Bit Carousel 由9個鑽頭組成,火星車將使用它們鑽入地面,拉動樣本並將它們傳遞到火星車內部,以通過自適應快取裝置進行分析。該系統具有七個電機和總共3000個零件,並負責存儲和評估岩石和灰塵樣品。
毅力號身上總共安裝了五款成像工具;首先是桅桿頭上的SuperCam(位於大的圓形開口中),其次是兩個位於桅桿下方灰框中的Mastcam-Z導航攝像頭。雷射光譜儀、SuperCam成像儀將用於檢查火星的岩石和土壤,以尋找與這顆紅色星球的前世有關的有機化合物。兩台高解析度的Mastcam-Z相機能夠與多光譜立體成像儀器一起工作,以增強毅力號火星車的行駛和岩心採樣能力。
該探測器的10個科學設備中有一個叫做“MOXIE”,它能從火星稀薄、以二氧化碳為主的大氣層中製造氧氣,這些的設備一旦擴大規模,就可以幫助未來太空人探索火星,這是美國宇航局將在21世紀30年代實現的重要太空目標。
此外,一架被命名為“Ingenuity”的1.8公斤重的小型直升機將懸掛在毅力號腹部位置抵達火星,一旦毅力號找到合適位置,Ingenuity直升機將分離,並進行幾次試飛,這將是首次旋翼飛行器在地外星球飛行。美國宇航局官員表示,如果Ingenuity直升機成功飛行,未來火星任務可能經常採用直升機作為探測器或者太空人的“偵察兵”。旋翼飛行器可以進行大量科學勘測工作,探索難以到達的區域,例如:洞穴和懸崖。同時,Ingenuity直升機配備一個攝像系統,可以拍攝具有重要研究價值的火星表面結構。

世界紀錄

毅力號是最大的行星漫遊車。金氏世界紀錄)
毅力號”火星探測器在著陸後的第351個火星日已經行駛了319.786米,1個火星日時長為24小時39分35秒。(1個火星日行駛的最遠距離的金氏世界紀錄)。

研究成果

毅力號測得火星音速約240米/秒 只有地球音速的70%
一項針對火星上聲學測量的分析,揭示了在以二氧化碳為主的大氣中兩種聲音的速度。這些聲音是由“毅力號”火星探測器探測到的。這些結果顯示,聲音的測量或有助於研究行星大氣,並提高了了解其他行星聲學環境的可能性。相關研究2022年4月1日發表於《自然》。
行星上的聲學記錄或可讓人們了解聲音的來源以及聲音傳播的大氣。過去的火星任務曾試圖記錄聲音,但都未成功。“火星極地著陸者號”上的麥克風在進入火星大氣時丟失,“鳳凰號”火星探測器的飛船麥克風也遭遇了技術困難。
通過對雷射和“機智號”(一個小型機器直升機)產生的聲音進行直接分析,可以測算出不同頻率下聲音的速度。雷射脈衝產生的高頻聲波(頻率2千赫以上)速度為每秒246-257米之間,而“機智號”的扇葉產生的較低頻聲波(約84赫茲)速度據估為每秒240米。這些測量結果與基於火星壓力和二氧化碳聲音衰減特性的知識所預測的速度一致。
2022年9月,據英國《新科學家》雜誌網站報導,美國國家航空航天局(NASA)的“毅力”號火星探測器在火星上發現了大量有機分子——被認為是生命組成部分的含碳分子,這些物質的發現或使火星乾涸的河流三角洲地區成為尋找生命的理想之地。
2022年9月16日,毅力號在調查一個三角洲的岩石樣本時,發現了大量有機物,這將有助於揭示火星是否存在生命這一問題。
2023年7月13日訊息,美國國家航空航天局的毅力號火星探測器(Perseverance)首次在火星的火山口發現有機物的痕跡,這為科學家們提供了火星上可能存在生命的重要信息。

社會影響

2021年12月,美國“毅力號”成功降落火星,入選2021年度國際十大科技新聞。
2021年12月30日,美國“毅力”號火星車著陸火星入選新華社評出的2021年國際十大新聞。

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