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北京時(shí)間2012年8月6日13時(shí)33分，NASA證實(shí)好奇號已成功登陸火星。美國科學(xué)家稱(chēng)，好奇號成功著(zhù)陸是巨大的一步。這個(gè)探索器更大，更先進(jìn)，能帶回更多有意義的數據。這次成功對NASA和合作伙伴意味很多。探索器上有很多先進(jìn)儀器，能檢查火星上是否有生命體。并能從哲學(xué)和科學(xué)意義上解釋我們生命的意義，并能提出很多有趣的問(wèn)題。此外，經(jīng)濟角度而言也對美國很有意義，并能激勵美國年輕人成為科學(xué)家。 在火星表面，“好奇”號火星車(chē)將發(fā)射能量相當于100萬(wàn)個(gè)電燈的激光束確定這顆紅色星球能否支持生命存在。除了激光束外，這輛火星車(chē)還將借助其他一系列裝置尋找這個(gè)遙遠世界的生物信號，幫助科學(xué)家確定火星是否是一顆適于居住的星球。 
圖1 NASA證實(shí)好奇號已成功登陸火星，隨后好奇號向地球傳回了第一張照片。 “好奇”號共攜帶10種不同科學(xué)儀器，ChemCam只是其中之一。抵達火星之后，“好奇”號的化學(xué)與攝像機儀器(以下簡(jiǎn)稱(chēng) ChemCam)將發(fā)射強激光脈沖，蒸發(fā)火星塵土，而后對光譜進(jìn)行分析。ChemCam發(fā)射的強激光脈沖可以蒸發(fā)針頭大小的區域。這臺儀器還裝有激光器，用于觀(guān)測被蒸發(fā)的物質(zhì)產(chǎn)生的等離子體閃光，并記錄下光線(xiàn)包含的顏色。一臺分光計隨后對這些光譜色進(jìn)行分析，幫助科學(xué)家確定被蒸發(fā)物質(zhì)的元素構成。 ChemCam可以向一個(gè)區域或者多個(gè)區域快速發(fā)射連續多激光脈沖，在火星表面取樣分析過(guò)程中賦予研究人員極大的靈活性。 ChemCam項目組首席研究員羅杰-韋恩斯表示：“ChemCam在設計上用于尋找輕元素、例如碳、氮和氧，所有這些元素都對生命至關(guān)重要。這一系統能夠立即發(fā)現火星表面的霜或者其他源中的水以及碳。碳是構成生命以及生命副產(chǎn)品的基本要素。由于具有這些功能，ChemCam成為‘好奇’號任務(wù)一個(gè)至關(guān)重要的組成部分�！� ChemCam可以分析整個(gè)可見(jiàn)光光譜以及紅外和紫外光譜，尋找周期表上的任何元素。ChemCam能夠對距離“好奇”號大約23英尺(約合7米)的區域進(jìn)行探測。這臺儀器采用的技術(shù)由美國洛斯-阿拉莫斯國家實(shí)驗室研發(fā)，被稱(chēng)之為“激光誘導擊穿光譜技術(shù)”(以下簡(jiǎn)稱(chēng)LIBS)。這項技術(shù)的核心是紅外線(xiàn)激光器――肉眼看不到紅外線(xiàn)――所發(fā)射的激光能量超過(guò)100萬(wàn)個(gè)電燈，能夠聚焦一個(gè)微小區域，聚焦時(shí)間達到十億分之五秒。 在地球上，LIBS用于確定極端環(huán)境下的物體構成，例如核反應堆和海床。隨著(zhù)“好奇”號任務(wù)的實(shí)施，這項技術(shù)第一次走出地球。法國國家太空研究中心負責制造ChemCam的激光器和望遠鏡。洛斯-阿拉莫斯國家實(shí)驗室則負責制造ChemCam的分光計和數據處理器，同時(shí)擔任這一項目的負責機構。
圖2 ChemCam利用激光分析火星表面的物質(zhì)，最大工作距離可達到23英尺 在“好奇”號登陸火星之后，洛斯-阿拉莫斯實(shí)驗室的操作人員將負責控制這臺儀器。此外，這家實(shí)驗室同樣參與“好奇”號的其他探測任務(wù)。洛斯-阿拉莫斯實(shí)驗室地球與環(huán)境學(xué)部門(mén)的戴夫-瓦尼曼是“好奇”號攜帶的另一臺儀器――化學(xué)與礦物學(xué)分析儀(以下簡(jiǎn)稱(chēng)CheMin)的副負責人。 CheMin會(huì )向樣本發(fā)射X射線(xiàn)，根據X射線(xiàn)的衍射確定礦物的晶體結構�！昂闷妗碧柕臋C械臂通過(guò)車(chē)外的一個(gè)進(jìn)口將樣本送入CheMin進(jìn)行分析。 “好奇”號攜帶的钚罐同樣由洛斯-阿拉莫斯實(shí)驗室制造，負責為這輛火星車(chē)的核動(dòng)力發(fā)電機提供燃料。钚罐是近50名研究人員和技術(shù)人員共同努力的結晶�！昂闷妗碧枖y帶的發(fā)電機名為“同位素溫差發(fā)電機”(以下簡(jiǎn)稱(chēng)RTG)，發(fā)電量是過(guò)去的火星車(chē)的幾倍，滿(mǎn)足“好奇”號的用電需求。由于體積超過(guò)以往的火星車(chē)，“好奇”號能夠攜帶更為先進(jìn)的載荷，讓安裝RTG成為一種可能。 激光網(wǎng) 相關(guān)： 1、旅行者一號即將沖出太陽(yáng)系 NASA的“好奇號”探測器已于昨天成功登陸火星；然而就在同一天，人類(lèi)制造的最早的一枚火箭也正在創(chuàng )造真正的歷史記錄。 上周，于1977年升空的旅行者1號太空探測器發(fā)回的數據顯示它已經(jīng)經(jīng)歷了太陽(yáng)系中的兩個(gè)重要變化，這說(shuō)明它正在飛過(guò)太陽(yáng)系的最邊緣。那里離地球大約 11,100,000,000 英里。 這是目前人類(lèi)制造的飛行器所飛過(guò)的最遠距離。7月28日，宇宙中的變化打破了它漫長(cháng)而艱險的旅途。
探測器依然在探測宇宙射線(xiàn)電子“脈沖”——這讓科學(xué)家們認為探測器依然位于太陽(yáng)系的最邊緣“日鞘”之內。
自1977年以來(lái)，旅行者號探測器就一直朝著(zhù)太陽(yáng)系的邊緣飛去——據科學(xué)家估計，探測器上攜帶的電池可以使用到2020年。 目前，旅行者號探測器的飛行速度約為每小時(shí)6英里。旅行者號于7月28日發(fā)回的數據表明高能宇宙射線(xiàn)突然增加了5%。 這表明旅行者號正在飛離日鞘——由太陽(yáng)發(fā)出的帶電粒子在太陽(yáng)系邊緣形成的“保護罩”。 在同一天，來(lái)自太陽(yáng)系內部的低能粒子的水平卻下降了一半。 然而，在接下來(lái)的三天里，這些粒子又恢復到了之前的水平，這使得NASA的科學(xué)家們感到有些神奇，并等待更多信息的發(fā)回。
在過(guò)去的幾年里，旅行者1號使用飛船上的設備探測末知區域。那里看上去是個(gè)宇宙中的無(wú)風(fēng)帶。由太陽(yáng)發(fā)出的，以每小時(shí)100萬(wàn)英里的速度運動(dòng)的太陽(yáng)風(fēng)在那里大幅度地減速了。
旅行者號現在已經(jīng)探測到了第一縷“星際風(fēng)”的行蹤——這表明探測器飛到了太陽(yáng)系的邊緣。 能夠說(shuō)明旅行都號正在離開(kāi)太陽(yáng)系的第三個(gè)指標是磁場(chǎng)的方向，目前，NASA正在對其進(jìn)行研究。 一旦所有的指標都能通過(guò)，NASA就可以確定旅行者號到達了太陽(yáng)系的最邊緣。NASA的科學(xué)家們希望能夠在下個(gè)月對磁場(chǎng)進(jìn)行初步報道。 來(lái)自旅行者項目的科學(xué)家艾德華·斯通 (Edward Stone) 說(shuō)：“對于旅行者項目小組來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)令人激動(dòng)的時(shí)刻。因為隨著(zhù)旅行者1號越來(lái)越接近星際空間，我們試圖了解的變化也在加速。 “我們確信在太陽(yáng)系邊緣，存在一個(gè)新的區域。那里正在發(fā)生著(zhù)快速的變化。但是我們現在還不能說(shuō)旅行者1號目前已經(jīng)飛入了星際空間。
旅行者1號發(fā)射于1977年，同年發(fā)射的還有旅行者2號。發(fā)射這兩個(gè)探測器的目的是為了探測包括木星、土星、天王星和海王星在內的帶外行星。 2、揭秘好奇號火星車(chē)激光器：蒸發(fā)塵土分析成分
ChemCam利用激光分析火星表面的物質(zhì)，最大工作距離可達到23英尺
美國洛斯-阿拉莫斯國家實(shí)驗室，ChemCam項目組首席研究員羅杰-韋恩斯對這臺儀器進(jìn)行檢查
26日，美國宇航局的“好奇”號火星車(chē)搭乘宇宙神5型火箭在佛羅里達州卡納維拉爾角的41號發(fā)射架發(fā)射升空，奔赴紅色星球 新浪科技訊北京時(shí)間12月1日消息，據國外媒體報道，11月26日，美國宇航局“好奇”號火星車(chē)發(fā)射升空預計明年8月登陸火星。在火星表面，“好奇”號火星車(chē)將發(fā)射能量相當于100萬(wàn)個(gè)電燈的激光束確定這顆紅色星球能否支持生命存在。除了激光束外，這輛火星車(chē)還將借助其他一系列裝置尋找這個(gè)遙遠世界的生物信號，幫助科學(xué)家確定火星是否是一顆適于居住的星球。 “好奇”號共攜帶10種不同科學(xué)儀器，ChemCam只是其中之一。抵達火星之后，“好奇”號的化學(xué)與攝像機儀器(以下簡(jiǎn)稱(chēng) ChemCam)將發(fā)射強激光脈沖，蒸發(fā)火星塵土，而后對光譜進(jìn)行分析。ChemCam發(fā)射的強激光脈沖可以蒸發(fā)針頭大小的區域。這臺儀器還裝有激光器，用于觀(guān)測被蒸發(fā)的物質(zhì)產(chǎn)生的等離子體閃光，并記錄下光線(xiàn)包含的顏色。一臺分光計隨后對這些光譜色進(jìn)行分析，幫助科學(xué)家確定被蒸發(fā)物質(zhì)的元素構成。 ChemCam可以向一個(gè)區域或者多個(gè)區域快速發(fā)射連續多激光脈沖，在火星表面取樣分析過(guò)程中賦予研究人員極大的靈活性。 ChemCam項目組首席研究員羅杰-韋恩斯表示：“ChemCam在設計上用于尋找輕元素、例如碳、氮和氧，所有這些元素都對生命至關(guān)重要。這一系統能夠立即發(fā)現火星表面的霜或者其他源中的水以及碳。碳是構成生命以及生命副產(chǎn)品的基本要素。由于具有這些功能，ChemCam成為‘好奇’號任務(wù)一個(gè)至關(guān)重要的組成部分�！� ChemCam可以分析整個(gè)可見(jiàn)光光譜以及紅外和紫外光譜，尋找周期表上的任何元素。ChemCam能夠對距離“好奇”號大約23英尺(約合7米)的區域進(jìn)行探測。這臺儀器采用的技術(shù)由美國洛斯-阿拉莫斯國家實(shí)驗室研發(fā)，被稱(chēng)之為“激光誘導擊穿光譜技術(shù)”(以下簡(jiǎn)稱(chēng)LIBS)。這項技術(shù)的核心是紅外線(xiàn)激光器――肉眼看不到紅外線(xiàn)――所發(fā)射的激光能量超過(guò)100萬(wàn)個(gè)電燈，能夠聚焦一個(gè)微小區域，聚焦時(shí)間達到十億分之五秒。 在地球上，LIBS用于確定極端環(huán)境下的物體構成，例如核反應堆和海床。隨著(zhù)“好奇”號任務(wù)的實(shí)施，這項技術(shù)第一次走出地球。法國國家太空研究中心負責制造ChemCam的激光器和望遠鏡。洛斯-阿拉莫斯國家實(shí)驗室則負責制造ChemCam的分光計和數據處理器，同時(shí)擔任這一項目的負責機構。 在“好奇”號登陸火星之后，洛斯-阿拉莫斯實(shí)驗室的操作人員將負責控制這臺儀器。此外，這家實(shí)驗室同樣參與“好奇”號的其他探測任務(wù)。洛斯-阿拉莫斯實(shí)驗室地球與環(huán)境學(xué)部門(mén)的戴夫-瓦尼曼是“好奇”號攜帶的另一臺儀器――化學(xué)與礦物學(xué)分析儀(以下簡(jiǎn)稱(chēng)CheMin)的副負責人。 CheMin會(huì )向樣本發(fā)射X射線(xiàn)，根據X射線(xiàn)的衍射確定礦物的晶體結構�！昂闷妗碧柕臋C械臂通過(guò)車(chē)外的一個(gè)進(jìn)口將樣本送入CheMin進(jìn)行分析。 “好奇”號攜帶的钚罐同樣由洛斯-阿拉莫斯實(shí)驗室制造，負責為這輛火星車(chē)的核動(dòng)力發(fā)電機提供燃料。钚罐是近50名研究人員和技術(shù)人員共同努力的結晶�！昂闷妗碧枖y帶的發(fā)電機名為“同位素溫差發(fā)電機”(以下簡(jiǎn)稱(chēng)RTG)，發(fā)電量是過(guò)去的火星車(chē)的幾倍，滿(mǎn)足“好奇”號的用電需求。由于體積超過(guò)以往的火星車(chē)，“好奇”號能夠攜帶更為先進(jìn)的載荷，讓安裝RTG成為一種可能。 26日，美國宇航局在佛羅里達州發(fā)射“好奇”號火星車(chē)。宇航局的“海盜”號35年前登陸火星，現在已經(jīng)沒(méi)有“生命跡象”�？茖W(xué)家希望攜帶更先進(jìn)儀器的“好奇”號能夠上演更令人吃驚的發(fā)現。宇航局火星探索計劃負責人道格-麥克奎斯遜表示：“‘好奇’號是迄今為止登陸另一顆行星表面的體積最大且最為復雜的探測器�！痹陲w行近3.54億英里(約合5.69億公里)之后，“好奇”號預計于2012年8月5日在火星表面著(zhù)陸�！昂闷妗碧柸蝿�(wù)耗資 25億美元，其中一個(gè)首要任務(wù)是尋找科學(xué)家在火星空氣中探測到的甲烷。這輛火星車(chē)將在紅色星球跋涉大約98周，相當于一個(gè)火星年。 |
