延迟11分钟，“跳伞”都能这么准？
在航行了203天，穿越4.72亿公里后，北京时间2月19日凌晨4点55分，NASA耗资27亿美元的“毅力号”火星车成功登陆火星！
准确地说，早在这个时间之前，毅力号就已经在火星上“坐等”人们确认它平稳着陆的消息。因为此时此刻，火星距离地球大约2亿多公里，因此存在11分钟的通讯延迟。毅力号第一时间回传了从火星拍摄的照片。
这是NASA成功送上火星的第五个火星车，即便是吸取了前面几位老前辈的种种经验，但它成功着陆的可能性其实也只有40%——不过还好，成功了。今天极果君就带各位小伙伴来了解一下，这台NASA史上最重、最先进、还带了“无人机”的火星车，都有哪些黑科技。
空中吊车助力着陆
在火星成功“软着陆”绝非容易的事情，毅力号冲击火星大气层时的时速达20000km/h左右，从模拟动画中可以看出，带着火星车的耐热碳纤维仓就像一颗流星，飞速冲向火星。
进入火星大气层后的4分钟左右，直径达21.5米的超音速降落伞展开，此时的高度约为11公里。巨大的降落伞能把速度从1500km/h降至320km/h左右。
随后，地形相对导航系统将会对火星地面进行探测，避开障碍，选择更加合适的着陆地点。
而在稀薄的火星大气层中，降落伞无法进一步降低下降速度，因此NASA的这项动力下降黑科技——空中吊车，便显得尤为重要。在2100米处的高空中，空中吊车便会带着火星车离开降落伞，进入最终着陆状态。
这项技术其实早在2012年的好奇号火星车上就已得以应用，而这次更是经过改良。空中吊车共有8个发动机，来进行进一步减速。随后进入最终阶段，距离地面还有20米左右时，空中吊车将会放出一段约6米长的线缆，缓慢着陆，一旦检测到火星车接触到地面，空中吊车将会迅速切断线缆，飞向远方，它的使命也就此完成。
这套着陆流程蕴含着很多重要的“黑科技”，即便如此，着陆成功率还只有40%，因此，着陆的这短短7分钟被称为“恐怖七分钟”。在这七分钟里，地球上的人无能为力，因为通讯所需的时间都大于7分钟……。
以前的火星车放在气囊内来达到保护目的，这种方法成功的将精神号和机会号送上了火星地表。
此前火星车着陆所使用的保护气囊
但空中吊车可以进行进一步机动，因此可以从下图看出，2012年使用了空中吊车的好奇号的着陆范围和以前的火星车相比，要小得多。
而着陆，只是保证这27亿美元不会打水漂的第一步，接下来才是开始。
七大仪器+无人机揭秘火星
首先，先带大家看看毅力号上的七项科学仪器。
Mastcam-Z相机是一个安装在桅杆上的摄像头系统，拥有两个摄像头的它可以拍摄全景、立体图像及视频，像素200万。它作为火星车的“眼睛”，能挑选出合适的岩石以及寻找水。其变焦能力可以从苍蝇到足球场都看得清清楚楚。
火星环境动态分析仪（MEDA）则类似于“气象站”，可以测量风、温度、尘埃以及辐射量等多项信息，并且可以预测天气，以保证火星车的安全。
火星氧气 ISRU 实验仪（MOXIE）将尝试从火星的二氧化碳中产生氧气，就像是一棵树一样。它正是在为以后人类登上火星做准备。同时，氧气还能成为从火星“回家”的燃料。
X射线岩石化学行星仪（PIXL）将装在火星车的机器手臂上，利用X射线测量岩石的化学成分，可以用它来发现火星的岩石与土壤中，古代微生物留下的痕迹。它的体积只有21.5 x 27 x 23cm这么大，重量也只有4.3kg。
火星地下实验雷达成像仪（RIMFAX）用于对火星的地下进行探测，可以检测到地面下10米以上存在的水或冰。这是NASA首次将雷达工具送到火星表面。
拉曼荧光光谱仪（SHERLOC）可以利用相机、光谱仪与激光来进行探测有机物及矿物质。这对于发现生命生存过的痕迹来说至关重要。
最后则是超级相机（SuperCam），它配备2台激光器和4台光谱仪，能分析出7米外铅笔尖一样小的目标的化学和矿物成分。它将会对火星上的粉尘进行分析，以了解它们是否会对人体造成伤害。
除此之外，这次毅力号还有一项创新突破，就是它居然带了一架“无人机”上火星！这架无人直升机名为“机智号”，重量仅1.8千克，搭载太阳能电池板存储动力，可在稀薄的大气层中飞行。飞行高度最高5米，飞行范围300米。
机智号无人直升机将放在火星车的腹部，等待时机成熟时升空。这次主要是实验性质，如果能成功飞行，将是人类首次实现飞行器在其他星球的受控飞行。
无人直升机可以提供火星车及卫星所无法提供的独特视角，此外还可以为火星车提供地形上的侦查。
不知道各位小伙伴有没有发觉，这台火星车好像少了点什么？
不靠太阳，过亿美刀核动力驱动
相比其他的太空探测设备，我们发现这台火星车上似乎没有太阳能板。因为它采用了核动力。
毅力号上的多任务放射性同位素热电发生器（MMRTG）采用钚-238作为燃料，通过其自然衰变可以产生功率110瓦的电力，在电力过剩时，将为车上两块锂电池充电以保存电力。使用寿命长达14年。据了解，MMRTG的制造成本能达到1亿美元以上。
多任务放射性同位素热电发生器（MMRTG）
核动力将不受天气与昼夜的影响，且工作时限长。有些小伙伴可能会觉得，太阳能会不会更加“持久”？其实在火星上还面临着另一个巨大的问题，那就是火星沙尘。不断堆积的沙尘将会对太阳能面板产生影响，降低太阳能面板的效率，直至无法使用。下面这张洞察号的对比图便可看出火星沙尘的威力。
不过，目前来看，太阳能板仍是外太空探索的主流，我国的天问一号也将会采用太阳能驱动，并且针对沙尘问题采取了全新的电除尘技术。
寻找生命和下一个家
毅力号费这么大的功夫上了火星，主要目的是啥，那只有一个，就是寻找生命以及生命曾经存在过的迹象。
它着陆的杰泽罗火山口，便是可能寻找到生命的地点之一。科学家对该地点进行了两年的研究调查，认为这一地区曾被洪水淹没，是一块古老的三角洲，可能寻找到生命的迹象。
此外，已经可以确定的是，地球绝对不会成为人类“永远的家”，早晚也有不得不走的那一天——当然，那还很远，但确实要早做打算。
火星作为我们可能性最大的“移民候选地”之一，各国对于火星的探索也越来越多。今年5月到6月，我国的天问一号也会择机实施火星着陆，希望无论是毅力号、天问一号，还是其他的探测器，都能为我们带来好消息。
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