美國下一代火星車上的“黑科技”
  來源:新華社  作者:譚晶晶
2019-07-01 12:02:25

美國航天局本周宣布,將于今年秋季舉行為美國下一代火星車“火星2020”正式命名的比賽,并邀請全美青少年參與,以激發他們對航天任務的興趣。

除了命名比賽外,美國航天局近期還公布了“火星2020”使用的一些“黑科技”,涉及探測器著陸過程、氧氣供應、獲取水資源和宇航服等方面,不妨一起來看看。

著陸

按計劃,“火星2020”將于2020年7月發射升空,次年2月在火星赤道以北的耶澤羅隕石坑登陸,以尋找這顆紅色星球可能曾有生命存在的跡象。

進入火星大氣、下降與著陸是探測器順利開展任務的前提條件。據介紹,“火星2020”減速傘上的傳感器將記錄它進入火星大氣層時升溫及運行情況,從而幫助工程師優化未來載人探測器及宇航員棲息設施等大型太空設備的著陸設計。

“火星2020”搭載了一個名為“地形相對導航”的系統。在朝著火星表面降落的過程中,這個系統將會對比預先加載的地形圖和它拍到的地形圖,自動調整下降軌跡,以降至安全著陸點。

美國航天局說,正是由于研制出“地形相對導航”,任務團隊才選擇耶澤羅隕石坑作為著陸點。這里有大量巨石和懸崖,多處為風蝕地貌,這種地質多樣性對此前的火星著陸任務來說太過危險。未來,這種自主導航技術有可能應用在人類登陸火星前向這顆紅色星球上投放相關設備。

氧氣

宇航員在火星上生活需要穩定的氧氣供應,如果從地球運輸代價高昂。“火星2020”搭載的“火星氧氣就地資源利用實驗(MOXIE)”設備將探索一種替代方案,嘗試把火星大氣的主要成分二氧化碳轉化為氧氣。

美國航天局說,MOXIE是一個小型示范設備,但它使用的技術有望推動研制出更大、更高效的氧氣生成器,從而解決火星上宇航員的呼吸問題,并為人類從火星返回地球使用的火箭提供氧氣燃料。

“火星2020”將搭載一個名為“火星地下實驗雷達成像儀(RIMFAX)”的探地雷達,這將是第一個在火星表面運行的雷達。科學家將通過它拍攝的高清圖像研究被掩埋的古代河床等地質特征。更重要的是,RIMFAX未來還有望用于尋找地下冰層的儲存點,幫助宇航員獲取飲用水資源。

宇航服

地球和火星每隔26個月會處在太陽的同一側,這時才能打開往返火星的發射窗口。而火星沒有磁場,不能像地球一樣利用磁場抵御來自宇宙的有害輻射,這意味著第一批登上火星的宇航員可能得面臨長期的宇宙輻射,所以設計出使宇航員免受宇宙輻射傷害的宇航服成為一大挑戰。

美國航天局說,“火星2020”將首次搭載5種宇航服制造材料到火星上開展實地測試,其中包括一種宇航員頭盔材料樣品和4種織物材料樣品。科學家計劃使用一個名為“SHERLOC”的科學儀器以及相機來研究這些材料對紫外線輻射的防護作用。

(責編馬越 編輯路向東)


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