作者:鸑鷟鹓鶵

編輯:Yuki

 

朋友,你想去火星嗎?

 

遇到這樣的問題,通常收到的答復無非是“想!”或者“醒醒別做夢了!”。

 

其實,以現有的技術,把人送上火星并不困難。

 

想把人從火星送回來的話,就難于上青天了。

 

但是,如果不親自去火星,只是在火星留下屬于自己的印記和心愿,大概就要容易多了。

 

現在,越來越多的太空任務開設了這樣的“業務”——攜帶人們的名字和心愿,一起前往太空。

 

聽上去很酷吧!

 

“以百萬人之名”

 

就在今天,北京時間11月27日時分,由NASA發射的“洞察”號(INSIGHT)的探測器就攜帶 240萬 地球人的名字,在歷經 6.5個月 時間, 4.84億千米 行程之后,著陸在火星表面的“極樂世界”平原,完成了它生命中最驚心動魄的 7分鐘 ——從高速飛行狀態 (55000 m/s 減速到普通人快走的狀態(2.2m/s)。

 

洞察號降落分為空氣阻力減速、降落傘減速和反沖火箭減速,這是第二階段的想象圖。(圖片來源:NASA)

 

填上姓名,就能圓個火星夢!(圖片來源:NASA)

 

雖然“洞察號”不是第一次這么做的,但它無疑是有史以來最火爆的一次,一共有240萬個名字(作者本人有幸也在其中),是大名鼎鼎的“好奇”號火星車攜帶數量的兩倍!

 

第一次征集早在2015年的8月就開始了,當時在22天內一共征集到了826923個名字,這些名字將存儲在一枚直徑0.8cm的芯片內,這個大小比我們的拇指指甲蓋還要小一圈。

 

工程師在“洞察”號火星探測器上放置攜帶名字的芯片,這是其中的第一枚。(圖片來源:NASA)

 

洞察號最初預計是2016年發射,不過不小心延期了。火星探測窗口的周期大約每26個月一次,這個窗口內發射火星探測器最節省燃料。因此“洞察”號的下一次發射就順延到了2018年的5月。多出來的兩年時間不能浪費了,于是又啟動了第二輪的名字征集。

 

不征集不知道,一征集嚇一跳——這一次一共征集到了160萬個名字,超過了之前任何一次的數量。加上第一批征集的82萬,最終, 有2429807個名字跟隨洞察號一起前往火星 。它們將和洞察號一起,永久存放在火星上,成為大家在火星上的一個印記。

 

這240萬個名字的背后,是240萬個前往火星的心愿。

 

“全副武裝的武士”

 

這艘火星探測器和以往的探測器相比有一些不同:

 

“洞察”號INSIGHT的全稱是“Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport”,翻譯成中文就是利用火震、大地測量和熱流傳輸的火星內部探測器。

 

這意味著它將是一位堅守陣地的火星物理學家,而不是像“好奇”號那樣四處游走的探險家。它肩負著人們首次探測火星內部的地震、地熱等重任。

 

這次洞察號攜帶的專業科學儀器中,有兩件儀器十分突出,它們就像武士手中的長槍和圓盾。

 

“洞察”號的陣勢,左側 “圓盾”為火震儀,右側 “長槍”為火星熱流探測儀。(圖片來源:NASA)

 

“長槍”就是火星熱流探測儀,這個細長的儀器需要掘地15尺,幫助我們了解火星更多的地熱變化歷史;

 

“圓盾”則是火震儀,需要“洞察”號用機械臂吊放到地面上。通過火震儀測量火星地震,我們就可以了解火星的內部結構了。

 

兩臺儀器擺出來的陣勢,頗具有臨陣武士的風范。

 

“私奔的情侶”

 

需要“八卦”的是,洞察號這次造訪火星不僅帶了240萬個心愿陪伴,還帶著一對從地球私奔的情侶: “瓦力”和“伊娃” (取自《機器人瓦力》)。它們偷偷藏在洞察號里,等到進入太空后才愉快的跑出來。

 

私奔中的 “瓦力”和“伊娃”正在與遙望地球。(圖片來源:NASA)

 

當然了,便車也不能白搭,洞察號還是需要它們做一些力所能及的事情的。而這一對微小衛星的任務就是注視洞察號著陸的過程,并充當這一時段洞察號和地球的傳聲筒,進行信號的中繼傳輸。

 

不過,火星附近已經部署了很多“偵察兵”,“洞察”號為什么要這兩個小家伙幫忙呢?

 

盡管火星上空已經有火星勘測軌道飛行器(MRO)在待命,還有“奧德賽號”(Odyssey)和“火星快車號”(Mars Express)可以馳援。但是,火星勘測軌道飛行器有個壞習慣,就是太沉默,飛一圈才向地球發一次數據,一圈當中的其他時候都默不作聲。而火星表面還有“好奇號”火星車和失聯了一陣子的“機遇號”火星車需要聯絡,有些指望不上。

 

情侶雙方都非常小,衛星主體長36.6cm,寬24.3cm,高11.8cm

 

于是,為了報答洞察號幫助他們私奔的恩情,“瓦力”和“伊娃”決定親自為洞察號著陸做實時聯絡和信號中繼。這樣一來,“瓦力”和“伊娃”還能順帶告訴地球人,“我們私奔成功了!”。

 

盡管“瓦力”和“伊娃”只有手提箱那么大,但他倆 不僅是地球和“洞察”號之間的傳聲筒,也是雙方的翻譯官 。由于地球上空的無線電相對復雜,因此給深空探測的頻段是固定的,包括“瓦力”和“伊娃”在內,所有的深空探測器只使用少數幾種語言(固定的頻段)。而火星上的交流則方便的多,畢竟這里幾乎沒其他的無線電信號,因此選用了特高頻UHF頻段,這也是我們常用的對講機的頻段,所以就相當于火星探測器之間使用特制的對講機進行交流。同時,采用火星上空中繼的傳輸速度,也比從火星地表直接和地面傳輸快捷的多。

 

綠色為“洞察 號向“ 情侶 ”發送信號,藍色為“ 情侶 ”向地球轉發信號

 

當然了,之所以選了一對情侶而不是“單身漢”,NASA也是有考慮的。情侶雙方即使任何一位有“小情緒”罷工了,另一位還可以繼續工作,這樣可以保障地球和“洞察”號之間的信號暢通。

 

不過,抵達火星之后,“小情侶”就會和“洞察”號分道揚鑣了——只有手提箱大小的“瓦力”和“伊娃”并沒有攜帶燃料,因此不能減速和改變軌道。他們的速度超過了火星的逃逸速度,因此不會被火星俘獲,他們將會掠過火星,在太陽系中繼續他們的私奔“星生”,一起浪跡太陽系中。

 

而“洞察”號將在火星的“極樂世界”平原上定居,過起了“采石東籬下,悠然見南山”的生活,它的發現將極大擴充人們對火星內部構造的認識,讓我們更了解這位鄰居的前世今生。

 

作者名片

 

 

幫百萬人許愿,帶“小情侶”私奔,探測火星還有這種操作?

圖文簡介

朋友,你想去火星嗎? 遇到這樣的問題,通常收到的答復無非是“想!”或者“醒醒別做夢了!”。 其實,以現有的技術,把人送上火星并不困難。 想把人從火星送回來的話,就難于上青天了。 但是,如果不親自去火星,只是在火星留下屬于自己的印記和心愿,大概就要容易多了。 現在,越來越多的太空任務開設了這樣的“業務”——攜帶人們的名字和心愿,一起前往太空。 聽上去很酷吧!