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机遇号的15年火星之旅,机遇号在火星走了多远

光速 2026-05-04 菜科探索 +
简介:

【菜科解读】

你现在所看到的画面,可不是沙漠、丘陵这么简单,因为这并不是地球,而是距离我们数亿公里之外的火星。

得益于人类科技的高速发展,我们才能够有幸目睹地外行星的真实面貌,而这些极其宝贵的画面,都来自于一个伟大的火星探测器-机遇号,原本计划90天工作任务的机遇号,却在火星上呆了整整15年,直到遇难失联,才光荣退休。

2003年7月7日,崭新的机遇号从地球出发,经过6个多月的漫长星际旅行,终于在2004年1月25日,成功降落在火星子午线高原上。

这是机遇号到达火星上的第一张自拍,它用了身上的全景相机,给自己拍了一张工作照,仿佛是告诉大家,我到了,一切平安。

成功登陆的机遇号,用了4天时间对自身完成检修,同时还拍摄到了自己的登陆器,也对周边环境拍了个遍。

它从着陆点老鹰撞击坑内,拍下了这个直径22米大坑全景图,科学家看到这张照片都非常兴奋,从裸露的岩石可以看出,这里有被液体侵蚀过的痕迹。

到了第4天,机遇号决定离开老鹰撞击坑,开始对周边环境进行探测。

第33天,它发现了火星上存在赤铁矿球体,这种矿石一般形成于水中,这就更加证明了火星上有液体存在过的可能。

赤铁矿球体

第60天,机遇号离开着陆地区,一路向东,朝着忍耐撞击坑进发。

第95天,机遇号抵达忍耐撞击坑的边缘,在经过了32天的边缘试探,机遇号决定进入忍耐撞击坑。

第131天,机遇号缓慢越过撞击坑的山脊,朝着坑内进发,幸运的是,在坑内进行了184天的探索,机遇号都完好无损。

从忍耐撞击坑的全景图可以看出,这里一定存在过积水的情况,甚至有洪水冲刷过的痕迹。

第315天,机遇号决定离开忍耐撞击坑。

第324天,机遇号决定向南进发,前往黑暗撞击坑。

第340天,路上竟然找到了自己丢弃的隔热罩,甚至还有散落的弹簧零件。

第345天,机遇号发现了火星上的陨石,这是人类首次发现的地外陨石。

第446天,机遇号遇到了麻烦,车轮陷入了沙子中,科学家在地球上还原了机遇号遇到的麻烦,通过6周的努力,终于让机遇号成功脱困,让它可以再次踏上旅途。

第500天,机遇号终于到了黑暗撞击坑,这是一个比忍耐撞击坑大的多的坑地,直径约为350米,是个被严重侵蚀的沙坑,从卫星上来看,用洼地形容更恰当一些,貌似和地球上的沼泽地很像。

第760天,机遇号完成了黑暗撞击坑的任务,决定前往维多利亚撞击坑,这又会是个漫长的旅行。

第951天,机遇号成功来到了维多利亚撞击坑的边缘,并成功传回了维多利亚撞击坑的第一张陆地照片,同时,探测卫星也在天上,拍下了机遇号的工作照。

维多利亚撞击坑距离登陆点约7公里,机遇号靠着1厘米/秒速度,用了两年的时间来到这里,维多利亚撞击坑比黑暗撞击坑还要大6倍,这里的岩石、地貌,更具有科学研究的价值。

机遇号在维多利亚撞击坑的调查,一直持续到了1680天。

在这个时间里,机遇号遭遇了好几次沙尘暴天气,大量沙尘被风吹到太阳能板上,导致机遇号没有足够电力完成工作。

但足够幸运的是,小型龙卷风的偶尔光顾,也让机遇号能偶尔“洗个澡”。

由于机遇号自己没有清洁能力,所以只能通过调整太阳能板的倾斜角度,让火星的自然风给自己冲个澡。

第1680天,机遇号整装待发,决定前往距离维多利亚撞击坑12公里的奋进撞击坑,这个撞击坑宽度22公里,足够机遇号在这里安享晚年。

第2674天,机遇号经过2年多的时间,终于到了奋进撞击坑。

在这里,机遇号发现了石膏矿脉,并有古代水流冲刷的痕迹,科学家认为这里的曾经的水,很有可能和地球的陆地淡水一致,都属于中性环境,很可能存在过多种生物。

2014年7月28日,

第3736天,机遇号行驶里程超过40公里,打破了人造探测器在地外星球的行驶记录。

2015年3月24日,

第3969天,机遇号行驶里程超过42.195公里,历时11年,机遇号完成了马拉松项目全程的距离,它走过的这条路线也被命名为马拉松谷。

2018年5月30日,

第5100天,机遇号在工作途中,拍摄到了沙尘暴天气,这次的情况貌似有些不妙。

2018年6月10日,

第5111天,机遇号最后一次发回数据,然后和地球失联。

2个月之后,尽管沙尘暴结束,机遇号依然无法应答,从轨道卫星传回的画面可以看到,机遇号早已被埋入黄沙之中无法动弹,它的行驶里程也永远被锁定在了45161米。

2019年2月13日,NASA正式宣布,机遇号任务结束。

原本计划90天的工作任务,机遇号硬是坚持了15年。

在这15年的漫长旅途中,机遇号给我们带来了太多的惊喜,不仅是它从火星上传回来的宝贵图像,还有它这15年来足够顽强的生命力。

虽然传奇已经落幕,但人类对火星的探索,从未停止!

或许,曾经的火星,和地球一样,拥有适宜生存的大气,地表遍布富有生机的海洋,甚至还有生命存在过的可能。

而这一切,都需要人类投入大量的资金和精力,派出一个又一个和机遇号一样优秀的太空探索者!

我是一号,分享你从未听过的星际故事。

火星未解之谜:地球人类真来自火星?

  12月4日消息,火星被中国古代天文学家们称为"荧惑(fire star)",现今的科学家们被这颗红色的行星深深吸引着。

即使已经有几十个探测器已被送往火星,但我们对于那个世界仍有许多未知之处。

以下是一些有关于火星尚未解开的大奥秘。

     1. 为什么火星有两副面孔?  科学家们几十年来一直对于火星两端的景观百思不得其解。

北半球较光滑和低平,这是在太阳系中最平坦、光滑的地方之一,可能是由曾经流过火星表面的水造成的。

  而南半部火星表面是粗糙的并布满了陨石坑,而且海拔约比北部高2.5英里至5英里(4公里至8公里)。

最近的证据指出,火星北部和南部的两半之间的巨大差异是在很久以前一颗巨大陨石撞击火星造成的。

     2. 火星上的甲烷如何来的?  不过还有一些产生甲烷的方法没有牵涉生命,例如火山活动。

  欧洲太空总署的ExoMars探测船预计在2016年发射,目的是要研究火星的大气中的组成,以更了解这甲烷。

火星上160万条神秘条纹未解之谜

自从上个世纪70年代以来,人类向火星发射的探测器,就陆陆续续地在火星上发现了一种令人颇感神秘的暗色条纹,它们分布在火星表面的火山口、撞击坑边缘以及各种具有一定坡度的地形上。

这些条纹的宽度从几十米到上百米不等,长度通常可达几百米甚至上千米,其颜色特别深,与周围浅色尘土形成鲜明对比,它们通常从斜坡高处区域开始,然后顺着坡度向下延伸并逐渐分叉。

而在一段时间之后,一些条纹还会变浅甚至消失,与此同时,新的条纹又会出现,这使得它们看上去不像是火星表面的固定地质纹理,而更像某种持续发生的活跃现象。

在刚开始的时候,科学家曾经认为,这应该是火星表面涌出的液态水造成的冲刷痕迹,毕竟在那个时候,大家普遍乐观地认为,火星上可能会有生命,所以出现这样的现象也合情合理。

然而这个观点被否定了,因为后续的探测数据表明,以火星表面的温度和气压,就算是有液态水,它们也无法长期稳定地存在,根本就不可能形成规模如此巨大的冲刷痕迹。

如果不是水,那这些条纹又是怎么形成的呢?对此,一个曾被普遍认同的观点认为,其形成原因可能是陨石撞击产生的震动波“抖落”了斜坡上的尘埃颗粒,暴露出下方深色的基底物质。

然而随着观测数据的累积,越来越多这样的条纹被发现,迄今为止,其数量已经高达大约160万条,并且其中有很多都是“新鲜”的,其形成年龄通常在几年至几十年之间。

显而易见的是,在这么短的时间内,火星上不可能遭到如此密集的陨石撞击,退一步讲,如果真有这么多陨石撞击火星表面,那我们也应该观测得到。

所以这种观点也站不住脚了,就这样,火星上的这160万条神秘条纹,困扰科学家半个世纪。

好消息是,根据一项近日发表在《自然·通讯》上的新研究,关于这些条纹的形成机制,现在终于有了答案。

据了解,此次研究利用火星勘测轨道飞行器(MRO)在2006年至2024年间拍摄的海量数据,通过机器学习自动识别,对火星表面上的这种条纹进行了前所未有的详尽分析。

尽管这看上去很简单,但实际上却工作量巨大,耗费了大量的时间和算力,其最终的结果是:绝大多数新条纹的形成,都集中在火星上特定的季节,且发生在那些风速极高的区域。

所以此次研究给出的答案就是:火星上的这些神秘条纹,其实就是风造成的,它们本质上就是一种由细小尘埃层塌落造成的“干滑坡”现象。

研究人员表示,火星表面长期覆盖着一层相对较轻且明亮的尘埃颗粒,当季节性风速升高到能让这些尘粒松动和被重新搬运的水平时,尘层会在某些坡面上失去稳定,像一张被轻轻扯开的毯子一样沿坡滑落。

这样一来,就露出了其下方颜色更深、粒度更粗的基底物质,从而形成了明显变暗的条纹,在此之后,它们又会逐渐被火星大气中的明亮细尘重新覆盖,然后慢慢地变浅和消失。

那么问题就来了,既然答案是如此简单,那之前为什么没有发现呢?对此,研究人员给出的解释是,形成这些条纹的条件(例如特定的温度梯度和风切变),基本上都是出现在日出和日落时分,并且其过程通常只会持续几分钟,这使得探测器几乎不可能“现场抓到”条纹生成的过程,所以此前就只能在“某个时点之前不存在、后来突然出现”的观测结果中推测其成因。

而此次研究基于海量的探测数据和机器学习分析,首次对火星全球数百万条纹进行系统统计(包含了部分重复拍摄),并把它们的出现时间与当地季节性风速、尘埃活动进行逐点比对,确定了条纹出现的时段与强风触发尘层松动的季节高度吻合,才最终得到了正确的答案。

机遇号的15年火星之旅,机遇号在火星走了多远

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