NASA擬2016年發(fā)射新型探測(cè)器:“洞察”號(hào)火星著陸器
美國(guó)宇航局計(jì)劃在2016年發(fā)射一顆新型火星探測(cè)器:“洞察”號(hào)火星著陸器。該探測(cè)器類似采用類似鳳凰號(hào)探測(cè)器的平臺(tái),最大的特點(diǎn)是能在火星表面進(jìn)行鉆探,計(jì)劃深度為五米,這也是屆時(shí)火星表面探測(cè)器鉆出的最深洞穴,以此揭開(kāi)火星深處的面紗及推測(cè)內(nèi)核物質(zhì)奧秘。
洞察號(hào)火星探測(cè)器雖然是個(gè)全新設(shè)計(jì)的探測(cè)器,但是沿用了鳳凰號(hào)的整體思路,這樣研究團(tuán)隊(duì)可控制項(xiàng)目成本。新一代的“洞察”號(hào)火星探測(cè)器將攜帶上個(gè)主要的科學(xué)儀器,其中包括兩個(gè)歐洲研制的設(shè)備,以探索火星核心深處的秘密,并檢測(cè)巖質(zhì)行星形成過(guò)程中表征出的“指紋”特征。具體項(xiàng)目為確定火星地震活動(dòng)、從內(nèi)核流出的熱液、火星核區(qū)的大小以及探索火星核心是固體還是液態(tài)。
地震儀由法國(guó)國(guó)家太空研究中心和巴黎地球物理研究院研制,內(nèi)核熱液探測(cè)器(HP3)由德國(guó)研發(fā),旨在探測(cè)熱液流以及物理屬性?!岸床臁碧?hào)火星探測(cè)器會(huì)降落在溫度更高、更溫暖的火星赤道附近,其設(shè)計(jì)壽命為地球上的兩年,相當(dāng)于火星上一年的時(shí)間。鳳凰號(hào)探測(cè)器則在火星極區(qū)惡劣的環(huán)境中堅(jiān)持了五個(gè)月。
“洞察”號(hào)火星探測(cè)器是一個(gè)以探索地理、物理過(guò)程為主的著陸器,有針對(duì)性地發(fā)掘火星地表深處的情況,并檢測(cè)該深度的“生命特征”。比如在可通過(guò)地震儀記錄火星內(nèi)部的“脈動(dòng)”、使用熱液流探測(cè)器測(cè)量火星地下溫度以及更精密的儀器跟蹤火星內(nèi)部各種“反應(yīng)”。其目的在于回答一個(gè)科學(xué)界對(duì)火星的最根本問(wèn)題:火星是如何形成的?與勇氣、機(jī)遇號(hào)火星車不同,“洞察”號(hào)探測(cè)器是一個(gè)固定式的著陸器,大部分的科學(xué)任務(wù)是通過(guò)諸如鉆探實(shí)驗(yàn)來(lái)完成,并僅限于著陸位置下方。
當(dāng)探測(cè)器著陸成功之后,機(jī)械臂從艙內(nèi)移出兩個(gè)儀器放置到火星地表上,其中包括SEIS地震儀和HP3熱液流探測(cè)器。但是機(jī)械臂前段沒(méi)有鉆探工具,而熱液流探測(cè)器需要深入火星地面下五米工作。第三個(gè)重要的科學(xué)儀器稱為火星自轉(zhuǎn)與內(nèi)部結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)儀(RISE),由美國(guó)宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室研制,即使用探測(cè)器上搭載的無(wú)線電系統(tǒng)精確測(cè)量火星自轉(zhuǎn)與洞悉火星內(nèi)部結(jié)構(gòu)和組成。此時(shí)此刻,在火星表面上工作的美國(guó)宇航局機(jī)遇號(hào)火星車正在試驗(yàn)一種新型多普勒無(wú)線電跟蹤裝置,研制成果將整合到自轉(zhuǎn)與內(nèi)部結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)儀上,這將使“洞察”號(hào)火星探測(cè)器更具有優(yōu)勢(shì)。
“洞察”號(hào)火星探測(cè)器也配備了兩臺(tái)相機(jī)以及檢測(cè)火星天氣變化的儀器。其中一個(gè)相機(jī)位于機(jī)械臂上,而另一個(gè)固定于探測(cè)器平臺(tái)上,主要功能為監(jiān)控需要放置在火星表面上的儀器以及瀏覽探測(cè)器周圍的火星景觀。