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登上火星

  格林威治时间1997年7月4日17时07分,美国航空航天局(NASA)发射的火星探路者号宇宙飞船成功地在火星表面着陆,当时正是火星上日出前两小时。全世界的电视观众都目睹了这一壮举,它标志着人类在征服宇宙的长征中迈出了新的一步。

火星上的房屋

  火星距地球1.92亿公里,无线电信号由火星传到地球需要19分30秒时间。探路者号是1996年12月4日由德尔塔2型运载火箭在肯尼迪航天中心发射的,经过7个月的飞行,它才达到火星,它的登陆地点位于火星的北纬19.33度,西经33.55度,它降落在一个盆地中,距美国以前发射的海盗号飞船的降落地点约1000公里。

  尽管1976年海盗1号及2号飞船登上火星,发现火星上没有生命,但这次的不同之处在于,探路者号飞船首次携带着机器人车登上了火星,这就是闻名世界的“索杰纳”火星车。索杰纳的任务是对登陆器周围进行搜索,重点是探测火星的气候及地质方面的数据。

美国火星探测机器人

  探路者登陆器上带有各种仪器及索杰纳火星车。而火星车是人们注目的中心。1971年,前苏联曾向火星发射了两辆火星车,但是一辆撞毁了,另一辆只工作了20秒钟。因此索杰纳是在另一颗行星上真正从事科学考察工作的第一台机器人车辆。

  索杰纳是一辆自主式的机器人车辆,同时又可从地面对它进行遥控。设计中的关键是它的重量,科学家们成功地使它的重量不超过11.5公斤。该车的尺寸为630mm×480mm,车轮直径13cm,上面装有不锈钢防滑链条。机器人车有6个车轮,每个车轮均为独立悬挂,其传动比为2000:1,因而能在各种复杂的地形上行驶,特别是在软沙地上。车的前后均有独立的转向机构。正常驱动功率要求为10瓦时,最大速度为0.4米/秒。

日本火星探测机器人

  索杰纳是由锗基片上的太阳能电池阵列供电的,可在16伏电压下提供最大16瓦的功率。它还装有一个备用的锂电池,可提供150瓦/时的最大功率。当火星车无法由太阳能电池供电时,可由它获得能量。

  索杰纳的体积小,动作灵活,利用其条形激光器和摄像机,它可自主判断前进的道路上是否有障碍物,并作出行动的决定。

  索杰纳携带的主要科学仪器有:一台质子x射线分光计(APXS),它可分析火星岩石及土壤中存在哪种元素,并提供其丰度。APXS探头装在一个机械装置上,使它可以从各种角度及高度上接触岩石及土壤的表面,便于选择取样位置,它所获得的数据,将作为分析火星岩石成分的基础。

  从1997年7月4日登上火星之后,索杰纳和探路者就开始传回那里的红色岩石的图像及每日的天气情况。在火星上工作的几个月里,索杰纳共行驶了90多米,分析了岩石成分,拍摄了500多幅照片,而登陆器的摄像机共拍摄了16000多幅图像,发回26亿比特的科学数据。索杰纳原来的设计寿命为7天,登陆器为30天以上。然而,索杰纳却工作了3个月,是原设计时间的12倍多。探路者的主发射机直到1997年9月27日才停止工作,它的微型辅助发射机直到10月6日仍发回信号,此后才陷入沉没之中。之后NASA的科学家们经过5个多月满怀希望的努力,想再与索杰纳及探路者取得联系,但终于以失败告终,于是他们把当地时间1998年3月11日下午1时21分作为探路者及索杰纳的死亡时间,这是在它登陆后的第250天。登陆器和火星车的寿命大大超出了科学家们的期望。

  经过登陆器及索杰纳的探测和分析,证明了火星上具有粉红色的云彩,它主要是由灰尘构成的,因而火星上是不会下雨的。但是在日出前可以看到近于蓝色的云层,它们是由冰粒子组成的。据实测,7月30日下午火星上的温度为-13℃,夜间的最低温度为-73℃。火星上也有大气湍流,其气压及温度的变化很大。有关火星云层及气压变化的发现是这次考察最有意义的成果。此外还发现,火星上至少有两种不同类型的岩石,一种含硅量较高,另一种含硫量较高。为什么含硫量高,科学家们还没法解释,有待以后的考察解开这个迷。

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