「好奇號」火星車崩潰了,但它又能正常工作了

2020-12-02 科學好奇者

2012年,美國宇航局(NASA)的「好奇號」火星車降落在火星的蓋爾隕石坑,開始探索火星過去和之後演變的線索。自2014年以來,「好奇號」火星車一直在調查夏普山,這座山位於火星蓋爾環形山中心的埃奧裡斯-蒙斯峰。科學家希望能進一步了解火星溫暖溼潤的過去,說不定還能找到過去生命的跡象了!

今年2月15日,好奇號遭遇了技術故障,自動進入安全模式,這讓任務控制人員感到有點害怕。幸運的是,截至2月28日,好奇號的科學小組報告說,在將其重新上線並進行一系列檢查之後,好奇號狀態良好,準備恢復正常的科學探測。

在安全模式下呆了幾天後,月球車於2月19日重新上線。該任務的工程團隊隨後啟動了好奇號火星車30次,以確保技術問題不會重演。在上周末,該團隊與好奇號之間相互發送和接收了技術數據,以便努力找到問題的原因。

正如美國宇航局噴氣推進實驗室負責好奇號項目的副項目經理史蒂文·李最近在NASA新聞發布會上解釋的那樣:「我們仍然不確定問題的確切原因,大家正在收集相關數據進行分析。探測器經歷了一次計算機復位,但從那以後一直正常運行,這是一個好跡象。我們目前正在對好奇號的內存進行快照,以便更好地理解可能發生的情況。」

當時,李博士還表示,在研究小組對所發生的事情有了更好的了解之前,好奇號的科學行動將暫停一小段時間。在短期內,本來向火星發送的命令將會被限制在軌道飛行器上,以儘量減少對好奇號內存的更改,因為大家都不想破壞任何可能導致電腦重啟的證據。

但在2月28日,當科學小組宣布「好奇號」火星車重返科學運行時,情況發生了變化。這包括調查夏普山山坡上一個富含粘土礦物的地區,該地區被稱為「Glen Torridon」。這些礦物一直是好奇號探測的主要對象,因為它們留有過去火星溫暖溼潤的遺蹟。

因此,對這些礦物的研究可能為了解火星古代環境及其支持生命存在提供了新的線索。與此同時,任務小組仍在研究計算機復位的一些細節,以找到問題的原因。雖然好奇號暫時停航的原因仍然是個謎,但此後沒有出現其他問題。

考慮到最近「機遇號」的遭遇,這個小故障對美國宇航局和公眾來說是一種威脅。從2018年6月開始,這款太陽能火星車遭遇了一場席捲全火星的沙塵暴,期間被迫暫停運行,直到風暴過去。不幸的是,火星車仍然需要保持內部加熱器的通電,以防止電池無法工作。

幾個月後,風暴解除,任務控制人員開始試圖恢復與火星車的通信。在多次嘗試失敗後,任務團隊於2月12日宣布「機遇號」無法再運行。在火星表面工作長達14年後,這個小火星車結束了它的使命。

這使得「好奇號」成為目前在這顆紅色星球上進行科學探測的兩個火星車之一。另一個「洞察號」火星車,它於2018年11月26日抵達火星,目前正在研究火星的地震學和內部結構。

在工程師們繼續調查好奇號停運原因的同時,「好奇號」火星車團隊的其他成員也渴望重新開始工作。這將包括從火星Glen Torridon地區採集第一個鑽探樣本,看看它能否告訴科學小組火星過去的水流情況。正如美國宇航局噴氣推進實驗室的好奇號項目科學家阿什溫·瓦薩瓦達所說:「科學小組渴望從這個迷人的地方鑽出我們的第一個樣本。我們還不了解這個區域是如何適應夏普山的整體歷史,所以最近傳回來的照片給了我們很多思考。」

「好奇號」火星車自從登陸火星以來,在過去的七年裡,它一直在研究火星表面,以揭開火星的秘密。這些證據包括火星過去水存在的確鑿證據,以及證實甲烷和其他有機分子的存在。在「好奇號」火星車耗盡其核燃料之前,我們可以期待它將揭示更多火星的秘密!

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    那麼火星車是如何傳回數據的呢?火星車測控數傳通信系統的工作模式主要包括兩種:火星車←→地面站(直接對地模式),火星 車←→軌道器←→地面站(中繼傳輸模式)。火星車為例,好奇號位於蓋爾撞擊坑、蓋爾隕石坑(Gale)是火星上鄰近埃律西昂平原的低地邊緣,座標5.4°S 137.8°E的大撞擊坑。
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