火星移民不再是夢，「2020漫遊者」將為火星移民研究鋪平道路

火星移民不再是夢，「2020漫遊者」將為火星移民研究鋪平道路

大家都知道中國火星探測器「天問一號」已經發射升空，開始了它的火星探測旅程，這也填補了中國火星探測史上的空白，為中國火星探測研究打下了堅實的一步。

火星研究是一個重要課題，因為它對於我們對地球未來的研究提供了很好的證據。除此之外，人類移民火星也不再停留在「口號」上面，而是開始真正的可行性研究。

據新聞報導，美國宇航局的「火星2020漫遊者」探測器在2021年2月登陸這顆火星，它將在zero隕石坑著陸，那裡35億年前存在過一個湖。其將在以往機器人探測器的基礎上收集火星的首批樣本，這些樣本將在稍後送回地球。在科學方面，科學家也在考慮我們可以在火星表面做出的新發現，當取回樣本時，這些新發現將為科學家提供有用信息。

漫遊者還將為未來的人類探索奠定基礎。

科學家們非常想知道火星如何能有人居住，人類如何能來到火星，並利用火星環境中現有的資源。首先派出的機器人偵察兵去了解一些重要的地方，收集足夠資料，並為我們自己前往鋪平道路。」

「火星2020漫遊者」看起來與2012年著陸的好奇號漫遊者非常相似，它非常複雜，需要一個由300名科學家組成的團隊來進行操作。他們分析探測車傳回的數據，監督探測車的功能，並監督車上的儀器。如果一切按計劃進行，總有一天這些任務將落到一個人的身上，他的足跡將會降落在火星表面的漫遊者足跡旁邊。

2020年漫遊者的工作將在zero隕石坑開始，在那裡它將尋找古代生命的跡象，包括礦藏，甚至可能是微觀化石。如果2020年採集這些地點的樣本，這些有趣的土壤將被儲存在金屬管中，它收集的數據可能會幫助科學家們知道他們是否在火星上發現了生物特徵。結合對巖石組成的了解，以及在巖石和紋理中看到的非常精細的細節，可以為古代生命跡象提供有力的證據。由於科學家曾經說過以前的火星是適宜居住的。但現在還不能證明我們有跡象，真正的跡象，古代生命。此次漫遊者探測器的設備配置，使科學家可以在火星表面取得真正的進展。為人類在火星生存提供可行性證據支撐。

此前，「勇氣號」和「機遇號」火星車曾尋找火星上存在水的證據，而「好奇號」火星車則專注於了解火星過去的宜居性和生命條件。2020漫遊者不同於好奇號，因為它將獲取巖石的核心樣本並以原始的方式儲存，而好奇號則會鑽進巖石並分析其中的塵埃。返回這些樣本是NASA已經在計劃的一項挑戰。預計最早返回火星取回樣本的時間設定在2026-2027年。

與此同時，2020年的一系列儀器將繼續向前推進，研究火星在搜尋過去微生物生命的過程中，第一批登陸火星表面的人類可能會是什麼樣子。

以下是它的四種儀器將代表未來的人類探險者如何進行調查。

• 地形相對導航系統

不管任務是什麼，堅持著陸是未來成功的關鍵。2020年月球車將使用新的地形相對導航系統登陸火星，該系統使著陸器在著陸區避免了任何大的危險。在過去的任務中，著陸區需要像個停車場，即是完全清除碎片，不能有別的東西擋住。但是在2020年的情況下，可以把機器放在火山口、陡峭的斜坡、巖石地裡。

為了實現這一目標，科學家使用了「好奇號」的著陸系統，並添加了一個稱為著陸器視覺系統的感官系統，該系統可以在降落傘下降階段拍攝照片。這與從軌道上拍攝的圖像提供的地圖相匹配，創建了一個可以識別隕石坑、山脈和其他地標的嚮導。

該系統通過使用地圖對登陸地點進行安全排名，從而提供安全的目標選擇。著陸器可以尋找最安全的地點著陸，甚至在發現危險時轉向特定地點。在著陸階段收集到的所有圖像都將發送給地球上的團隊。

2021年2月登陸火星「2020漫遊者」將為該系統提供測試。它以後可能會被用來讓人類登陸月球和火星。

• MOXIE氧氣生成系統

太空人探索火星將需要氧氣，但在宇宙飛船上運載足夠的氧氣是不可行的。「火星2020漫遊者」將攜帶MOXIE，其可以在火星就地資源利用實驗。雖然火星不適宜居住，但它充滿了二氧化碳。MOXIE將把這些氣體轉化為氧氣，太空人不僅需要氧氣呼吸，而且還需要氧氣作為推進劑。MOXIE實際工作強度不大。在任務中，它每一兩個月就會啟動一兩個小時，將二氧化碳轉化為氧氣，消耗漫遊者一天的能量。它每小時只能產生大約10克的氧氣——足夠半個人用，赫克特說。人類每小時消耗約20克氧氣。

這項實驗將幫助研究人員了解一系列因素，從不同的環境和溫度，到沙塵暴、風和沙子，到二氧化碳的溫度，是如何影響MOXIE的。他們還需要知道輻射會如何影響軟體。

• MEDA環境動力學分析器

說到《火星救援》(The Martian)，書中的事件和改編的電影都是以一場令人驚訝的毀滅性沙塵暴撞擊火星上的太空人為背景的。了解火星上的天氣和環境對決定太空人將面臨的條件至關重要。

火星環境動力學分析器(MEDA)是漫遊者上的一套傳感器，用於研究天氣科學、灰塵和輻射，以及它們如何隨著火星季節的變化而變化。該儀器的誕生旨在描述除天氣之外的地球環境——包括溫度、壓力和風等變量，並更好地了解地球表面的太陽輻射。

火星上的晝夜溫差可高達80或90度。了解太陽表面的輻射將告訴科學家太陽對空氣的加熱程度，從而導致風和溫度的變化。他們也可以更多地了解火星的水循環。

了解火星目前的天氣和環境可能會更好地告訴我們火星過去是什麼樣子的，以及為什麼它從一個溫暖的、可居住的星球變成了一個布滿灰塵的、寒冷的沙漠。

MEDA建立在天氣信息的基礎上，目前的任務如好奇號和洞察號可以收集天氣信息。每一項任務都在不同的地點進行，幫助繪製火星氣候的全球圖。

• RIMFAX探地雷達

火星地表探測任務將首次包括一種名為RIMFAX的探地雷達儀器，即用於火星地下實驗的雷達成像儀。它將能夠窺視火星表面下，研究火星的地質，尋找巖石、冰和巨石層。RIMFAX能幫助科學家了解傑zero隕石坑的地質歷史。

在此之前，只有軌道雷達被用來觀察火星的極地冰。

在未來，其中RIMFAX的一個版本，可以被太空人用來尋找表面下的水。火星最有用的東西之一是地表下的冰。在未來，著陸器、漫遊者或空中飛行器中可能會被用於尋找資源。

2020年火星車上的儀器和實驗將提供zero隕石坑的最新和最完美的觀察，同時添加更多的部件來完成火星之謎。

如果後面人類真的可以移民火星，那麼此次探測研究就是基礎探測之一，也一定是人類移民火星的前哨指向性研究。

隨著中國「天問一號」的成功發射，未來人類的火星探測必將有進一步的發展，我相信如果全球科學家通力合作，人類移民火星計劃終將有一天會實現。