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【宇宙觀】為何上火星?怎麼到火星?要探索什麼? 火星任務大解謎: 佐證太陽系45億年演化史
2021/02/22 08:24:10瀏覽416|回應0|推薦3

為何上火星?怎麼到火星?要探索什麼? 火星任務大解謎

 2021-02-19 10:32

位於加州巴沙迪那市的NASA噴氣動力實驗室(JPL)的科學家遠端遙控火星探測器「毅力號」。(Getty Images)

「毅力號」火星探測器於美東時間18日下午安全在火星著陸;透過美國太空總署會網路直播,讓全球太空迷們目睹這項歷史壯舉,但也引發航天迷對這項任務的討論與期盼。

目的為何?

尋找火星上面是否有生命跡象、收集岩石與土壤標本、探測火星地質,並試驗可否從大氣層製造氧氣,供未來太空人登陸火星之用;同時放出一架無人駕駛小直升機,探測器本身則留在火星探測一整年(地球687天)。

如何抵達?

2020年7月30日從佛州升空,飛行了約2億9300萬哩(約4億7000萬公里)的毅力號,一直由兩層保護殼構成的飛船載送,一層是錐形殼,另一層防熱殼,一路推送到火星上空11公里時,開始忍受高溫,然後開啟降落傘,減速下降。

此時護熱層脫離裝載探測器的錐形層,任其掉落火星表面。快到地面時,八個逆推火箭啟動,當作「空中起重機」,透過三條尼龍索和一條「臍帶」,把探測器慢慢放到地面。

探索目標?

目標是火星赤道北邊49公里寬的吉澤羅坑,科學家認為35億年前,這一帶是河流匯集的湖泊,可能仍有有機碳層(organic carbon)殘留。

如何尋找過去的生命跡象?

科學家發現窪地邊緣有碳化合物金屬,檢視其形態、質地等,看看是否曾是生物生存地點。

為什麼科學家認為火星上可能曾有過生物?

數十億年前,火星可能濕度夠高,大氣層也夠厚,至今仍有液體殘留痕跡;「好奇號」探測器曾在火星石頭上發現30億年前的有機分子(organic molecules)。

毅力號帶了哪些工具?

先進的照相機、偵測儀、造氧試驗器、X-光儀、鑽地雷達、雷射、光譜儀等。

 為何攜帶無人機?

這架1.8公斤重的無人直升機叫做Ingenuity,目的是要測試可否在稀薄的大氣層中飛行,因為火星引力僅為地球的三分之一空氣濃度僅合地球的1%,起飛不易

如何儲存土石標本、如何送回地球?

先把標本封存到管子保存好,等待下一次任務工具取回,載回地球時,大概是2031年。

佐證太陽系45億年演化史 人類探測火星成首選

 2021-02-19 02:23
位於加州巴沙迪那市的NASA噴氣動力實驗室(JPL)。(Getty Images)

科學家指出,人類一直探測火星,而捨棄其他噴出水液的星球如木星、土星衛星,原因首在火星離地球夠近,再來以現今科技,太空探測器能在火星表面存留多日,確保任務成功,第三則是能取得火星岩石,佐證太陽系演化45億年的歷史。

「路透」(Reuters)18日報導,火星距離地球較近,以現今科技要前往相形容易,大約每兩年地球與火星就對直(距離最近),可以發射太空船;科學家指出,火星的大氣對探測車要降落及巡航雖也造成挑戰,但不像降落金星般,幾分鐘便熔毀。

加拿大麥基爾大學(McGill University)地質化學及礦物學家列佛利(Richard Léveillé)指出,人類雖也派太空船登上金星表面,但那兒氣壓極強、溫度達攝氏450度,探測車撐不了多久;以美國太空總署(NASA)的底線,太空探測車至少要撐持四分鐘才算成功。

相形之下,火星探測車如NASA的機會號(Opportunity)設計成能在火星表面撐90天,最後才因沙塵暴而失效。

列佛利表示,火星受太空探測任務青睞的第二點,在能由其表面取得岩石,佐證太陽系演化45億年很多歷史;金星表面相形年輕,大約5億年;其他或許對生命友善的星球,如土星衛星恩克拉多斯(Enceladus),液態水不斷由冰層下噴出,變化極大。

NASA火星探測車毅力號(Perseverance)這次降落在火星「吉澤羅坑」(Jezero Crater)的三角洲,當地一度有流水,類似地球上富饒的尼羅河三角洲,讓古埃及許多城市欣欣向榮幾千年。

列佛利研究地球微生物如何在岩石上留下痕跡,比如湖泊等有水環境,沉積物會堆高,水消失後,砂子則留下來,硬化為岩石;只要儀器正確,科學家可以尋找火星過往的生物印跡。

毅力號這次攜帶許多儀器及設備到火星,其任務設計部分在挑出最有希望的岩石標本,若是資金及計畫不斷,NASA及歐洲太空總署本世紀20年代末期將展開雄心萬丈的任務,把標本取回,然後在地球先進而保護完善的機構裡仔細研究,讓人類尋找火星生命綻現希望。

( 知識學習科學百科 )
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引用
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