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1.庆祝勇气号和机遇号成功完成火星探索第一个火星年!
首个火星年纪念日,“勇气”号:2005年11月20日,“机遇”号:2005年12月12日
2.“勇气”号与“机遇”号都已环绕太阳运行了整整一大圈,终于迎来了它们第一个火星年!
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一年 |
一天 |
地球 |
365天 |
24小时 |
火星 |
687天,即669个太阳日(或称火星日) |
24小时40分钟 |
3.如今两辆火星车不仅完成了90个火星日的预定任务,其探索旅程已超过当初计划的七倍多。
长达六百多天的探索历程,为两辆火星车和科学家们提供了丰富的火星生存经验。
4.两部火星车的耐久性已达到机器人技术所能达到的颠峰, “勇气”号和“机遇”号的生存技巧在此一一揭晓:
1) 生命不息,学习不止
2) 适应所在的环境
3) 感激“家人”的帮助
4) 尊重自然的力量
5) 超越期望
5.成功诀窍之一:生命不息,学习不止
首当其冲的挑战就是如何将火星车驶下着陆器,在这片陌生的新大陆上迈出关键的第一步。
6.成功诀窍之一:生命不息,学习不止
当人们都在努力寻找那些可能是在水环境中形成的岩石时,学习自然也就开始了。如果水曾经长时间地存在过,那么火星或许就曾是生命的栖息之地。
7. 成功诀窍之一:生命不息,学习不止
为了寻找火星过去曾有水的线索,科学家们要学会控制火星车的行驶方向并为它们确定合适的目的地。
8. 成功诀窍之一:生命不息,学习不止
为了得到火星岩石的特性以及它们形成环境的第一手资料,火星车在岩石表面打滑,车轮也深深陷进了沙地。
9. 成功诀窍之一:生命不息,学习不止
随着时间的过去,“勇气”号和“机遇”号发现了好几种只能在液态水中形成的矿物质。科学家们利用这种彩色的曲线图来标明每块岩石中所含矿物质的种类。
10. 成功诀窍之一:生命不息,学习不止
在因杜伦斯陨石坑内,氯的含量随着岩层的加深而不断增加。科学家们对这种现象进行了研究,这也为火星曾有水的历史提供了更多的线索。
11. 成功诀窍之一:生命不息,学习不止
在对岩床上呈曲线型的岩层进行研究时,科学家们发现了火星曾一度被水淹没的确切迹象。
12. 成功诀窍之二:适应所在的环境
火星车之所以能够不断扩展其探索领域,是因为它独创性的驾驶技术极大地满足了不断老化的轮胎和冬季严寒天气的需要。
13. 成功诀窍之二:适应所在的环境
经过六个月的火星探索, “勇气”号的右前轮由于老化和缺少润滑剂的原因开始失灵。工程师们想出一个聪明的办法:让火星车倒退行驶。因为拖曳老化的车轮远比推动其前行要省力得多。
14. 成功诀窍之二:适应所在的环境
火星车的行进距离可以通过计算车轮的运转圈数来获取。但是当火星车的车轮在地面打滑而不能前行时,工程师们就要想出新的办法。
15. 成功诀窍之二:适应所在的环境
他们利用火星车上携带的电脑测算出小面积中的同步距离和角度,从而追踪到火星车的实际进程。
16. 成功诀窍之二:适应所在的环境
没有人知道火星车是否能够安然无恙地过冬,但是工程师们却提出了一个聪明的方案。在斜坡上火星车是倾斜的,这时工程师们将太阳能板调整到能够最大吸收太阳能的角度,从而将其转换为驱动火星车的电能。
17. 成功诀窍之二:适应所在的环境
在火星车登陆后的头几个月内,许多人都不得不去适应火星上的时间。来自全球的科学家们都汇集在加州,并按照“火星时间”来生活:在火星的“白天”来上班,但那时却不一定是地球上真正的白天。
18. 成功诀窍之二:适应所在的环境
在这段延长的“服役期”内,科学家们总算能回到家中。但是SOHO工作也并非轻松,他们还要通过电话、电子邮件和每天的视频会议来协同工作。
19. 成功诀窍之三:感激家人的帮助
科学家们的家人以及众多其他火星探测器对“漫游者”行动的支持是最后成功的重要原因。
20. 成功诀窍之三:感激家人的帮助
利用其巨大的天线和与地球间更频繁的通讯联系,火星车发回的数据几乎100%都是通过“奥德赛”轨道飞行器传回地球。
21. 成功诀窍之三:感激家人的帮助
利用其高分辨率相机测量地形数据,火星“全球勘探者”飞船为火星车计划了旅程路线。
22. 成功诀窍之三:感激家人的帮助
“机遇”号和“勇气”号这对“孪生兄弟”也会记录下火星上截然相反的天气。左上图是古谢夫陨石坑上方的晴朗天空,右上图是覆盖在本初子午线平地上分散的水冰云层。
23. 成功诀窍之四:尊重自然的力量
许多时候,两辆火星车的太阳能板上总是蒙着一层厚厚的尘土,这样就会阻隔掉一部分太阳能。然而,火星上的小旋风和阵阵疾风却总能把尘土卷走,轻松恢复火星车的动力指标!
24. 成功诀窍之四:尊重自然的力量
正当火星车沉浸在大自然所赐予的“春季清扫活动”中时,“机遇”号却深陷沙丘不能自拔。
25. 成功诀窍之四:尊重自然的力量
当“机遇”号的三只轮子终于挣扎出打滑的沙丘时,车轮空转的时间都足以使火星车向前行驶581英尺(177.2米)——如果它能动弹的话。
26. 成功诀窍之四:尊重自然的力量
原地打滑转圈对“机遇”号来说已是家常便饭了。它第一次尝试开出着陆点所在的陨石坑就失败了(图中上方箭头所示),直到科学家最终找到了一条备选的线路(图中下方箭头所示)才得以脱身。
27. 成功诀窍之五:超越期望
陨石坑虽具诱惑,但一不小心就容易走失。因此工程师们通过地面试验来确保火星车能够驶下陡峭的山坡。
28. 成功诀窍之五:超越期望
在离开登陆点5个月内,“机遇”号就已掌握了足够的驾驶经验与技巧,开始向“因杜伦斯”陨石坑内的一个陡坡发起挑战。
29. 成功诀窍之五:超越期望
当“机遇”号初次在古谢夫陨石坑内着陆时,和哥伦比亚山有1.7英里(2.7公里)的距离,和269英尺(82米)的高差,许多人都不相信“勇气”号能够登顶,但是现在,火星车已在另一侧的下山途中了。
30. 成功诀窍之五:超越期望
火星车建造时,设计寿命仅为90个太阳日,在火星上的行驶距离也只有1968英尺(600米)。
31. 成功诀窍之五:超越期望
在第一个火星年到来之际,每辆火星车完成的漫游里程都是最初目标的八倍多。
32. 成功诀窍之五:超越期望
火星车战胜了零件老化、电脑瘫痪、恶劣天气以及变化莫测的地形等磨难。两辆火星车都发现了曾经有水的痕迹,这表明火星或许曾是一片生命的栖息地。
33. 让我们预祝未来会有更多个火星年纪念日的到来!
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