假想圖：美國宇航局的洞察号火星着陸器鑽探紅色星球。

JASON TREAT, NGM STAFF. ART: TOMÁŠ MÜLLER. SOURCE: BRUCE BANERDT, NASA

撰文：NADIA DRAKE

曆經205天的太空旅行後，美國宇航局的洞察号着陸器安全降落在了火星表面。北京時間今天淩晨3:52，洞察号在埃律西昂平原（Elysium Planitia）一塊平淡無奇的空地上着陸，即将開始對火星的地下世界展開探測。

焦急的科學家和工程師們圍聚在加州噴氣動力實驗室裡。實驗室收到着陸器安全着陸的數據之後，他們确認探測器經過瘋狂而艱難的降落過程，終于抵達紅色星球表面。下文中的一張照片來自于洞察号，可以看到滿是塵埃的外星世界地平線，還有探測器的一隻腳。

洞察号的主要負責人Bruce Banerdt評價說：“又漂亮又髒，我喜歡。這張照片切實證明了為什麼我們要給攝像機安裝防塵罩。我們做得很好，對吧？”

美國宇航局的洞察号着陸器在火星赤道附近着陸不久，便發回了第一張照片。

供圖：NASA, JPL-CALTECH

不過，探測器的任務團隊還不能全都去慶祝，因為要使整個任務成功，洞察号還必須展開太陽能電池闆，而确認信号要等幾個小時後才能傳回。

假設它已經展開電池闆，這台探測器将正式成為探索紅色行星機器人大軍中的最新一員。這隻大軍中就有火星勘測軌道飛行器，全程監測了洞察号的降落。

洞察号項目管理者、噴氣動力實驗室的Tom Hoffman說：“我們降落到了一片極其安全、看起來極其平淡的平原上，我真的非常非常高興。那裡正是我們想去的地方，跟選定着陸點的人們向我承諾的一模一樣。他們向我承諾說地上有沙而沒有岩石。但是，其實有一個石塊，所以我得找他們好好談談。”

第一次接觸

洞察号4.8億千米的旅程，始于今年5月5日的加州範登堡空軍基地。探測器蜷縮在隔離罩裡，穿過了太陽系，在機載星體追蹤儀的導航下，保持着正确的前進方向。

洞察号在火星赤道附近的埃律西昂平原着陸。

制圖：MATTHEW W. CHWASTYK, NGM STAFF. SOURCE: BRUCE BANERDT, NASA.

11月26日，洞察号着陸前幾個小時，進入、降落及着陸小組輕微調整了它的軌道，使其能正中埃律西昂平原的“靶心”。這塊平淡無奇的平地是科學家們專門選定的，因為此處距離赤道較近，陽光相對充足，地表的地質環境也很平淡，因此成了假設探測儀器的最佳選擇。

一旦洞察号一頭紮進火星大氣層，該小組就隻能坐觀其變。在無人操縱的情況下，洞察号必須把自己降落在火星表面，意味着這次安全的着陸要依賴正确的、預編的指令，還要仰仗機載的所有設備都正常運轉。

進入、降落及着陸小組的Julie Wertz-Chen一周前曾說道：“如果它們一切安好，一定能讓我安心一笑。”

洞察号着陸幾周前，洞察号的主要負責人Bruce Banerdt站在模拟着陸的探測器複制品旁邊。

攝影：CASSANDRA KLOS

當洞察号與火星稀薄的大氣層接觸時，時速約在1.98萬千米，一層隔熱罩保護着它免遭燒毀。大約1分鐘後，探測器的一個降落傘打開，進行急刹車，将時速降到215千米左右。

随後，隔熱罩分離，機載雷達開始尋找并最終鎖定地面。在大約1000米的高度，洞察号與降落傘分離，進行短暫的自由落體，然後點燃十幾個降落發動機，并最終将時速降到8千米。

從接觸大氣層到機械腿觸碰到地面，整個過程僅僅用了6分45秒。

Hoffman回顧道：“這真是一段不可思議的情感體驗。等到你隻有7分鐘可以存活的那一刻，真的很難描述。我的心啊，在那七分鐘都停止了跳動。”

今天，洞察号并非進入火星空域的唯一一個機器人。伴随它一起飛過去的，還有兩個手提包大小的立方體衛星。這兩顆小衛星是首次進入行星際空間的小衛星。

這兩顆小衛星統稱為“火星立方體一号（Mars Cube One）”，它們的名字分别是“MarCO-A（火星立方體一号A）”和“MarCO-B（火星立方體一号B）”。它們的任務是在洞察号降落到地面的過程中收集信息，然後将信息中轉給噴氣動力實驗室的任務控制團隊。它們不僅出色地完成了這項任務，還在分離時發回了一張荒涼而令人感慨的火星照片。

2018年11月26日，MarCO-B小衛星距離火星約7560千米時，拍下了這張火星照片。

供圖：NASA, JPL-CALTECH

噴氣動力實驗室的Andrew Klesh說：“無論對于大小探測器而言，這都是了不起的一天。這支由多數兼職人員組成的團隊，已經用這個探測任務證明了我們想努力展示的技術。”

火星心跳

當太陽能電池闆展開後，洞察号就該開始工作了。在一個火星年（至少兩個地球年）内，它将開展與其它火星探測器不同的工作。其它探測器都關注于火星宏偉的裂谷、巨大的火山，或者遠古時期地表流水的痕迹。

相反，洞察号的目标是窺探火星的心髒，測量它的内核及其它内部分層。為了實現這一目标，它需要依賴火震，或者塑造美麗山巒和峽谷的地質構造活動。

美國宇航局馬歇爾太空飛行中心的Renee Weber介紹，洞察号的主要任務之一就是弄清楚火星的地震活動程度。

她說：“這一點我們真的不了解，比如火震有多少，頻率多高，發生的地點在哪，震動的幅度有多大。”

Weber推測，火星的地質構造活動可能介于地球和月球之間（月球也有月震，阿波羅号的宇航員曾在上世紀70年代測定過）。

洞察号停靠在火星地表，正在等待嗅探這些信号。在接下來幾個月内，它将部署一系列儀器設備，其中包括一台敏感度極高的地震儀。這台地震儀既能夠檢測到火星自身顫動産生的火震，也能探測到隕石撞擊所産生的震動。

噴氣動力實驗室的Elizabeth Barrett介紹說：“要把所有儀器部署完畢，預計需要2到3個月。我把這比作是狂歡節上的抓娃娃機，但是你的戰利品非常非常有價值。你隻能偶爾拍幾張照片，基本上是蒙着眼睛在玩，而且你還隻能通過另一顆行星上的遙控器來操縱。”

當探測器确定某次火震的地點後，它會讀取收到的地震波，利用地震波所攜帶的信息，分析地震波所經過的岩石類型。當火震震動到火星内部時，地震波會從内部返回，根據地震波穿越的物質，地震波信号的傳播也會有細微差異。

當收集到不同方向的足夠數據後，科學家應該就能夠描畫出火星内心的整體情況。另有一台儀器探測會鑽入火星深處，探測火星内核正在散逸多少熱量。

此次探測任務的副負責人Suzanne Smrekar說，洞察号的所有數據集合在一起，将有助于科學家理清火星的構成和演化過程。這不僅有利于我們更好地理解太陽系，還有助于破譯其它恒星周圍行星的諸多線索。

Smrekar說：“真正地理解全部細節，而非僅限于地表，對于我們合理預測遙遠星球上的事物，非常必要。”

（譯者：mikegao）

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