火星探测：人类共同的“好奇”

　　火星探测：人类共同的“好奇”

　　美国最新成功登陆火星的探测器令全世界瞩目，是今年最重要的科学探索项目之一。“好奇号”火星车上有一个华裔女孩的签名。

　　本刊记者/安然（发自美国）

　　从8月1日开始，15岁的马天琪（Clara Ma）“带领”她的父母和妹妹，从老家堪萨斯州内克萨市到加利福尼亚旅行了一圈。马家的这次旅行是为了观看另一个令全世界瞩目的旅行者——火星探测器在那颗红色星球上的登陆过程。美国航空航天局（NASA）邀请马天琪全家到位于加州帕萨迪纳市的喷气动力实验室参观，是因为正是这位华裔女孩，为这辆造价25亿美元的火星车起了个名字——“好奇号”。

　　美国东部时间8月6日凌晨，在经过5.67亿公里的行程后，“好奇号”在位于火星盖尔撞击坑中心山脉的山脚下成功着陆，开始了它探索火星生命痕迹的旅程。当天，当马天琪在喷气动力实验室的直播画面里再次看到“好奇号”时，她的这位“老朋友”已经经过了8个月的漫长飞行，完成了美国总统奥巴马所称的“有史以来最复杂的一次登陆星球的任务”。

　　2011年11月底，马天琪就前往位于佛罗里达州的卡纳维拉尔角发射场为“好奇号”送行，在那里，她目睹了壮观的发射过程，觉得那个场面“很酷”。早在2009年的命名仪式上，马天琪就应邀在这辆新的火星车上写下了英文“好奇”（curiosity），并署上自己的英文和中文名字。

　　“它差不多就像一辆汽车大小，头上长了两个‘眼睛’，那是摄像机，有6个轮子……”8月6日，刚刚离开喷气动力实验室的马天琪向《中国新闻周刊》记者描述了她所见到的这个神奇的家伙。她说自己第一次看到它的时候感觉“很兴奋，很奇妙。”

　　重达一吨的“好奇号”长度是2004年在火星着陆的“勇气号”和“机遇号”火星车的两倍，重量是它们的5倍多。“好奇号”的6个轮子，每个都拥有独立的驱动马达，两个前轮和两个后轮还配有独立的转向马达。这一系统可以使它在火星表面原地做360度的旋转。“好奇号”轮子的直径是“勇气号”和“机遇号”的两倍，足以使其克服75厘米高的障碍物。

　　“好奇号”的动力由一台多任务放射性同位素热电发生器提供，其本质上是一块核电池。这一动力系统的设计使用寿命为14年。

　　作为登陆其他星球的迄今为止最精密的移动实验室，NASA局长查尔斯.博尔登对这辆新的火星车抱有很高的期望。他说，“好奇号”未来将通过其搭载的大量高科技仪器，寻找火星过去、现在是否存在生命的证据，并分析未来火星是否适合生命的繁衍。预期它将在火星上工作两年（即一个火星年），这将对人类探索火星有重要的帮助。

　　实际上，“好奇号”的此次着陆只是保证各项任务正常开始的第一步。尽管如此，它的这一亮相仍非常高调，在登陆火星的当天，纽约时代广场的巨型LED屏幕上直播了这一历史性时刻的现场画面。

　　在过去的一周里，马天琪参加了好几次新闻发布会、情况介绍会，接触了NASA的许多科学家和工程师，其间最让她难忘的就是从“好奇号”进入火星大气层到最终着陆的那令人紧张又兴奋的时刻。这个被描述为“进入-下降-着陆”（英文缩写为EDL）的过程听起来简单，但被NASA形容为“恐怖7分钟”。因为“好奇号”在如此短的时间内，要完成从火星大气层顶部到着陆于火星表面的全过程，速度则要从每小时2.1万公里降到零。

　　此前的火星车在着陆时，都是被包裹在气囊内“砸”在火星表面的。这种着陆方式对“勇气号“和“机遇号”等外形小、重量轻的探测器来说还行得通，但并不适用于“好奇号”这个大块头。

　　为了将“好奇号”着陆时的冲击力快速减小到最低，NASA采用了新的“天空起重机”系统控制整个过程。“天空起重机”是火星车降落到火星表面时所用的软着陆缓冲系统。根据这个大胆且危险的设计，“天空起重机”利用反冲火箭的动力，在着陆前瞬间就可以强力减缓吊在其下面的“好奇号”的下降速度。其后，“好奇号”火星车的轮子和抗震系统触地后就立刻启动，挂在“天空起重机”上的缆绳被自动切断，二者随即分离。

　　按照马天琪的观察，“好奇号”进入火星大气层之前，控制室里的技术人员一直在紧张地检查、观测，而进入所谓的“恐怖7分钟”后，所有的人都安定了下来，“因为一旦进入大气层，就没办法控制了”。其后，当着陆成功的信号一出现，喷气动力实验室里一片沸腾，几十名工作人员立即激动地互相拥抱，大声喊叫。马天琪说，那一刻自己也非常感动。

　　登陆火星数分钟后，“好奇号”即首次向地球传回火星图像。首帧图像是低分辨率的黑白影像。受光线的影响，照片上显示的只是火星车的轮子及其阴影。在随后的一星期内，由其他照相设备拍摄的分辨率更高的图像和彩色图像将陆续传回地球。

　　“好奇号”成功着陆后不久，NASA官员就在新闻发布会上介绍，“好奇号”着陆于一座高约4828米、直径为154公里的山峰脚下，而此座山峰正位于预定的盖尔撞击坑区域。

　　事实上，NASA从2006年就开始为“好奇号”挑选着陆地点，经过5年的仔细筛选，最终才选定盖尔撞击坑。火星车完成科学探索任务的程度在很大程度上取决于其着陆地点。前期的科学探索显示，盖尔撞击坑有粘土和硫酸盐矿，似乎表明曾经有过水。此次，人们期待火星探测器根据矿物学理论追踪到盖尔撞击坑周围水的痕迹。

　　马天琪说，观看了“好奇号”从发射到着陆的过程，这个经历对她的影响非常大，光是最近几天就有8个工程师给她讲解过有关火星探测的知识。将来，她有可能投身于航天科技事业，她甚至渴望到NASA的喷气动力实验室工作。

　　2008年，11岁的马天琪在教室里看到《时代》周刊儿童版上有一则为新型火星探测器征名的启事，她用10分钟就写了一篇应征短文，直到主办方打来电话通知她“好奇”被选中，她才告诉了早年从清华毕业后移居美国的父母亲。在阐释这个从9200个应征方案中被选中的名字时，马天琪写道：好奇心是人类永不熄灭的火焰，它在每一个人的心中燃烧。每天早晨起床的时候，我都想知道，在新的一天里生活会给我什么惊奇？好奇真是一股强大的力量，没有它，我们将不是今天的我们…… ★