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人类登陆火星准备计划的首位"探路者"明年启程
华翼网新闻中心 news.chinesewings.com - 科学教育校园新闻) 2007-05-14
  2008年5月,美国宇航局计划将“菲尼克斯”探测器送上火星。它是为将来人类登陆火星进行准备的一系列低成本飞行任务计划中的第一位“探路者”,有望为今后计划进行的载人火星项目提供价值无法估量的信息和数据。  (www.chinesewings.com)

  按照计划,菲尼克斯将于今年8月发射,在太空中飞行10个月后到达火星,预计在火星北极地区着陆。如果一切顺利,它将于明年5月到达火星。美国宇航局负责此次飞行任务的麦克布赖德女士表示,希望通过本次火星探测,可以在火星上找到泥土与冰态水的混合物。 

  此前,根据其他轨道探测器对火星的观测,科学家推测在火星极地地表下面可能存在着大量的冰态水。如果情况真是如此,菲尼克斯探测器就将是人类第一艘与火星水源亲密接触的航天器,而水是生命存在的关键因素,又是人类在火星活动的必要条件。 

  在火星上,菲尼克斯将展开其自身携带的太阳能电池板,为科研仪器提供能源。科学家希望探测器能在火星上持续工作150天,勘探其着陆区域夏季和秋季的情况。当冬季来临时,由于太阳照射时间短,探测器上太阳能电池产生的能源将不足以维持探测器的工作需要。 

  为了研究火星气象,菲尼克斯探测器携带了加拿大科学家研制的太空气象站。加拿大空间局为此太空气象站投入了3700万加元,该局负责探测计划的代理主任戴斯加汀斯先生表示,加拿大研制的太空气象站将能够测量火星上的温度、气压、风速以及云层的成分。他说,这是加拿大首次对火星探测计划做出的重要贡献,这种贡献与加拿大自身的能力很相配,这是因为加拿大在极地环境和低温天气方面有其自身的科研优势。 

  负责研制新气象仪的加拿大约克大学科学家怀特威表示,他们不得不在匆忙中完成了许多部件的设计和制造。有时候他们甚至认为无法跟上总体进度。这期间,加拿大科学家面临的最大挑战是“里达”设备的研制,这是一种分析大气中云层和尘埃的仪器。它的工作原理与雷达的相似,向空中发出一个激光短脉冲,然后测量其碰到尘埃和云粒子发射回的光。加拿大科学家历来精于研发这种复杂仪器。但这一次要求仪器必须紧凑,重量轻且耗能低,同时还必须能在恶劣的火星环境中有效地工作,在火星极地,气温有时只有摄氏零上几度,而有时则又达摄氏100度左右。 

  赢得了新气象仪器制造合同的是加拿大MDA公司。该公司因成功为航天飞机研制机械手而成名,它研制的气象仪原型装置如鞋盒大小,重量在10公斤左右。原型装置在可以模拟火星环境条件的实验室进行了一系列试验。最初的实验很不顺利,因为“里达”经常发生这样那样的故障,不是激光工作不正常,就是其它内部元件在大跨度温度变化下发生故障。不过,加拿大科学家最终还是解决了这些问题。怀特威教授说:在研制新系统时总会遇到很多麻烦,只是需要时间去寻找解决办法。但这一次,时间非常紧张,因为菲尼克斯的发射窗口是在火星与地球距离相对最近的时刻,这种时刻两年才能有一次。所以这次我们是与时间赛跑,一点儿也不敢耽搁。 

  除了加拿大研制的气象站外,菲尼克斯还装备了一只2米长的机械手臂,它可以对火星极地土壤进行挖掘。科学家普遍认为,火星的极地土壤与加拿大最北部的冻土带非常类似。 

  火星着陆器上装备的微型实验室将对机械手臂挖掘到的样品进行分析,该手臂可以挖掘至半米深处。以往发射的火星探测器只能在火星表面采集样品。有关分析工作将勘查火星极地土壤是否存在有机化合物,或其它生命迹象,是否有可能在着陆现场发现生命存在的痕迹。 

  菲尼克斯探测器的主体由过去执行任务失败的火星探测器的备件或其未使用过的部件构成。它们一个是1999年在火星上坠毁的火星极地着陆器,另一个则是在执行一系列火星探测任务失败后被封存的火星勘测器。菲尼克斯号探测器可谓是这些“先辈”们的合法继承人。使用已有的部件,不仅降低了研发成本,最重要的是还为美国科学家们节省了时间,但压缩的日程也正如前面所说的,给加拿大研制气象仪器的科学家带来了困扰。 

  近日,携带加拿大气象仪器的菲尼克斯探测器将交付给位于美国佛罗里达的肯尼迪航天中心,为发射作最后准备。但愿菲尼克斯火星找水的任务能圆满成功!
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