火星2020探測車任務

大約在8月初，一艘新的肩負著火星探測任務的太空飛行器將被發射，在半年後，這艘探測器將在火星上降落，並開始對火星進行為期2年的探測任務。

這就是&34;號火星漫遊車計劃，這個計劃是美國&34;的一部分，火星漫遊車將對火星進行長期的探索。

&34;號的主要任務。

「毅力號」模擬降落過程

第一個任務是確定火星上是否有生命的跡象。

從很早以前，人們就對火星充滿了幻想，尤其在望遠鏡發明之後，人們發現火星表面具有類似溝壑的結構，很像人工修建的運河。因此，一度人們認為火星上存在著生命，各種科幻小說也都提到了火星人，可以說火星是在人們心目中最可能存在生命的星球了。

航天時代之前繪製的火星圖

進入20世紀後半期，人類航天進入一個發展時期，對火星的探測活動也逐漸增加，人類先後發射了若干艘探測器達到火星，對火星的表面及附近空間進行了探測活動。但可惜的是，人類並未在火星上發現想像中的火星人，甚至連基本的生命也未發現。

不過，人類並未放棄，雖然在火星的環境中不可能存在複雜的生命形式，但是由於火星上還是存在一些類似地球上極端環境的地區，因此，人們還是希望在這些地區可以找到一些微生物或者是火星生物的化石。

火星山地

第二個任務是對火星表面氣候的探測。

目前火星上的氣候變化主要是二氧化碳冰蓋的季節性變化，大氣中塵埃的移動以及地表和大氣中的水蒸氣交換這三種變化為主導的。而火星上最活躍的大氣活動是沙塵暴，其發生主要在南半球的春季和夏季，但有時卻可以擴展到整個火星。而了解這種沙塵暴的起因和發展，也是研究的主要目標之一。

沙塵暴前後的火星

&34;將在火星上持續觀測一個火星年（687個地球日），通過整個觀測周期，將了解火星上一個完整季節周期的變化，並可根據這些數據推測出火星曾經的氣候變化規律。

另外，在火星的極地的層狀地區，也有可能保留著火星過去歷史的線索，通過研究極地的沉積物質，或許我們可以知道火星在過去數百萬甚至更久遠年間發生了哪些變化，是否古代的火星擁有過更好的環境。

火星南極冰原

第三個任務是對火星表面地質狀況的探測。

火星上不但有太陽系行星上最大規模的沙塵暴，還有著比地球上大幾十倍的火山結構，這也意味著火星地殼可能沒有類似地球上的板塊運動，因此火山熔巖可以堆積起如此巨大的火山。

火星奧林匹斯山

之前的&34;曾經在火星上發現了大面積的磁性材料，這表明曾經的火星是具有磁場的，這一發現對於在火星表面找到古代火星證據的前景具有重要意義。另外，這也提供了研究火星內部構造和成分的重要信息。

對火星表面不同類型的巖石年齡和成分進行確定，這也對研究火星的演化過程具有重要的意義。更重要的是鑑定是否有在水中形成的巖石和礦物，這樣就可以知道古代的火星是否存在海洋和湖泊，因為水是生命形成的關鍵條件之一。

火星表面

第四個任務是為人類登陸火星做準備。

火星探測計劃的終極目標是將人類送到火星上，在此之前對火星環境的透徹了解是保證人類安全和健康的前提條件。

我們已經知道火星大氣中沒有臭氧層，這樣就會造成火星表面的紫外線更加強烈，但是我們需要更多的數據來了解火星表面的紫外線強度，這樣就可以設計出適合在火星表面的太空衣。

我們還了解在火星表面土壤中含有超氧化物，在紫外線的照射下超氧化物會分解有機分子，雖然這可能對太空人的影響並不大，但是我們必須提前評估其影響。

未來人來將登陸火星

&34;號搭載的科學儀器

為了更好的完成這4項任務，獲取火星的信息，&34;上攜帶了7種儀器，分別是：

火星車上搭載的儀器

「毅力」號的「眼睛」

Mastcam-Z，這是一套具有全景和立體成像功能並具有變焦功能的高級相機系統，具備高速放大，聚焦和拍攝3D圖片和視頻的功能，最大解析度可達到0.15毫米。

Mastcam-Z

MEDA，火星環境動力學分析儀。這是一組傳感器，可提供溫度、風速、方向、壓力、相對溼度以及灰塵顆粒的尺寸和形狀的測量值。

MEDA

MOXIE，火星氧氣ISRU實驗。這是一項從火星大氣的二氧化碳中產生氧氣的實驗，如果成功，未來太空人可以直接從火星大氣中製造氧氣來維持呼吸和作為推進劑。

MOXIE

PIXL，X射線巖石化學分析儀器。這是一個由X射線螢光光譜儀和高解析度成像儀組成的儀器，主要用來分析巖石的化學組成。整個儀器只有飯盒大小，重量約10磅。

PIXL

RIMFAX,火星地下實驗雷達成像儀。是一種可以探測地下結構的探地雷達，垂直解析度可達15~30釐米級，探測深度達到10米。

RIMFAX

SHERLOC，適宜環境掃描儀。利用紫外拉曼光譜分析礦物及有機物的圖譜，並提供精細成像，以確定火星環境的適宜程度。

SHERLOC

SuperCam，這是在之前的&34;號上使用的照相機，客人利用雷射和光譜儀檢查巖石和土壤，可以在7米的距離內分辨出鉛筆尖大小物體的化學成分。

SuperCam

&34;號主要數據和降落地點

&34;漫遊車整體質量為1025千克，外形尺寸為3x2.7x2.2米，功率為110W，其動力為放射性同位素熱電機，將提供漫遊車在火星上約687個地球日的能源。

測試中的「毅力」號

由於地球與火星軌道之間的關係，最佳發射窗口的日期每隔26個月才有一次，上一次的發射窗口在2018年4月到5月之間，而這一次是2020年7月到9月。因此&34;原定的發射日期定為7月22日，預計2021年2月18日到達火星。但是由於一些原因，最近發射日期被推遲了，估計要到8月初才會發射。

而&34;的著陸點選在傑澤羅火山口，位於火星北半球。之所以選擇這裡，是因為科學家們認為這裡曾經被洪水淹沒，是一處古老的三角洲，所以有較大的可能性找到古代生命的遺蹟。

傑澤羅火山口

另外還有兩個備選著陸點，古塞夫火山口的哥倫比亞山和NE Syrtis，這兩個地區也都是有較大可能性找到生命遺蹟的地區。

NE Syrtis

哥倫比亞山

這次火星探測活動將會是未來一系列的火星探測活動的開始，在未來的十幾年中，美國以及其他幾個主要的航天大國都會發起新一輪的火星探測活動。也許在不遠的將來，火星將會以一個新的面貌呈現在人類眼前，它將成為月球以外人類的第一個落腳點。