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我在火星的100天與1000米

發(fā)布時(shí)間:2021-08-26 09:57:51來(lái)源:科技日報


  

  嗨,大家好,我是祝融號,天問(wèn)一號的火星車(chē)。迄今為止,我已經(jīng)在火星度過(guò)了100個(gè)火星日?;鹦呛偷厍蛞灿?ldquo;時(shí)差”,火星的一晝夜約為24小時(shí)37分鐘,所以我的一天比你們要長(cháng)那么一點(diǎn)。

  在火星的100個(gè)日日夜夜里,我見(jiàn)到過(guò)地球上不曾見(jiàn)過(guò)的壯美景色,也享受著(zhù)空無(wú)一人的孤獨寂寞。裸露出地表的火星巖石透出神秘的灰藍色光澤,遠處的沙丘和撞擊坑若隱若現,微風(fēng)夾雜著(zhù)火星塵土輕拂過(guò)我的身體,一切對我來(lái)說(shuō)都是那樣新奇又熟悉。而這段充滿(mǎn)未知與挑戰的旅程,還要從100天前的那個(gè)早上開(kāi)始講起。

  著(zhù)陸 :平安抵達火星烏托邦

  2021年5月15日凌晨,已經(jīng)在火星上空環(huán)繞盤(pán)旋了3個(gè)月的我終于要開(kāi)始降落。

  凌晨4點(diǎn),我離開(kāi)帶我來(lái)到這里的環(huán)繞器,隨登陸平臺一起向火星表面飛速駛去。大約在125公里的高度,我們開(kāi)始進(jìn)入火星大氣層。

  稀薄的火星大氣中,登陸平臺的速度達到約3馬赫,它一邊高速飛行,一邊調整著(zhù)姿態(tài),尋找合適的降落角度。但如果以這個(gè)速度著(zhù)陸,等待我們的只有粉身碎骨。隨后,降落傘打開(kāi),登陸平臺的速度逐漸降到2馬赫,大底被拋掉,著(zhù)陸平臺伸出它蜷縮了近10個(gè)月的著(zhù)陸腿,測距測速敏感器此時(shí)也開(kāi)始工作,為著(zhù)陸做準備。

  距離火星表面還有1.5千米時(shí),一路保護著(zhù)我們、像龜甲一樣的背罩連帶著(zhù)降落傘被拋掉。與此同時(shí),主發(fā)動(dòng)機打開(kāi),強大的反作用力使我們的速度逐漸降低,光學(xué)成像敏感器開(kāi)始對下方進(jìn)行成像。

  在距離火星表面還剩100米的時(shí)候,著(zhù)陸平臺懸浮在空中,對腳下的地表進(jìn)行激光三維成像,選擇最佳的著(zhù)陸位置。位置確定后,著(zhù)陸平臺在主發(fā)動(dòng)機的精妙控制下開(kāi)始緩緩下降。

  終于,隨著(zhù)一團塵埃被氣流濺起,著(zhù)陸平臺的4只腿穩穩落在了火星烏托邦平原?;鹦墙K于迎來(lái)了它的第一位中國客人。

  
 

  降落傘與背罩

  著(zhù)陸后的我環(huán)顧烏托邦平原,這是火星最大的平原,放眼望去,滿(mǎn)是延伸到天邊的紅褐色,零零散散的巖石、沙丘,撞擊坑錯落其間,靜靜地等待著(zhù)訪(fǎng)客降臨。

  平坦、廣闊的烏托邦平原是“外星”訪(fǎng)客造訪(fǎng)火星的最佳落腳點(diǎn)之一,負4000米的海拔給了著(zhù)陸器足夠的降落時(shí)間,平緩的地形也大大降低了我的行駛難度。

  此前,我的美國“同行”維京2號也曾降落在這里,但目前我還沒(méi)有看到它??茖W(xué)家認為,烏托邦平原可能曾是火星古海洋與陸地的交界面,有極大的探索價(jià)值。無(wú)論如何,我終于平安抵達,前方是無(wú)盡的未知等待著(zhù)我去發(fā)現。

  旅程 :有驚無(wú)險地走過(guò)了1000米

  5月22日,隨著(zhù)一陣略顯嘈雜的電流聲,我的驅動(dòng)機構開(kāi)始加電,我從著(zhù)陸平臺坡道緩緩向下,駛向火星表面。很快,4個(gè)車(chē)輪完全著(zhù)地,我平穩站立在了火星表面。

  該怎樣向你們描述火星土壤的質(zhì)感呢?由于火星表面巖石密布,多年的侵蝕導致火星表層土壤堅硬、里層土壤松軟,可以說(shuō)是“外焦里嫩”。但這種土壤構成也使我的車(chē)輪更易陷入其中。當然,我早有準備,通過(guò)配備的主動(dòng)懸架構型的變化,我可以進(jìn)行“抬輪”和蠕動(dòng),使我在下陷后能夠脫困,這在地球上已成功試驗過(guò)無(wú)數次。

  
 

  “著(zhù)巡合影”圖

  出發(fā)前的儀式感當然不能少。開(kāi)始長(cháng)途跋涉前,我與著(zhù)陸平臺合了一張影。雖然我沒(méi)辦法用自拍桿,但我帶了一個(gè)“三腳架”——WiFi分離相機。我把它投放到指定位置后,迅速跑到著(zhù)陸平臺旁邊,“1、2、3,咔嚓”,正面、側面都拍了幾張,然后我就要和我的朋友告別,獨自啟程。

  來(lái)不及仔細欣賞火星風(fēng)景,我便一路向南駛去。行駛途中,導航地形相機每日對沿途地貌進(jìn)行成像。地面飛控人員則會(huì )依據每日獲取的導航地形圖像,對我進(jìn)行視覺(jué)定位和移動(dòng)路徑規劃,幫助我安全穿越各種地形。但一段旅程最美的往往不是目的地,而是沿途的風(fēng)景。當路過(guò)感興趣的科學(xué)探測目標時(shí),我會(huì )停下利用物質(zhì)成分探測儀和多光譜相機等科學(xué)載荷對其開(kāi)展詳細探測。

  7月12日那天,我在路上遇到了一路保護我的背罩,它的身后還背著(zhù)那大大的降落傘。我用導航地形相機給背罩和降落傘組合體拍了照,這是我第一次以旁觀(guān)者的角度完整地看到它們。經(jīng)過(guò)氣動(dòng)燒蝕后的背罩依然結構完整,像龜甲一樣翻傾在地上,身后的降落傘宛若一襲白色長(cháng)裙拖在火星表面,優(yōu)雅而又堅韌,感謝它們送我來(lái)到這里。

  
 

  火星巖石和塵土

  告別它們后,等待我的是一場(chǎng)真正的探險之旅——穿越一片密布石塊、撞擊坑、沙丘的復雜地帶。你們不必為我擔心,地面工作人員會(huì )仔細規劃,幫助我小心避開(kāi)危險。到現在,我已經(jīng)走過(guò)了1000米的路程,我有信心,接下來(lái)依然會(huì )一切順利。

  收獲 :已取得超過(guò)10GB的數據

  這次天問(wèn)一號要一次性實(shí)現“繞、落、巡”三大任務(wù),來(lái)火星一趟不容易,必須要好好利用這個(gè)機會(huì )。

  為了不虛此行,我隨身帶了6種科學(xué)載荷。我的桅桿上有導航地形相機和多光譜相機,用來(lái)感知火星表面的地形地貌特征以及礦物類(lèi)型;桅桿下面則是磁場(chǎng)探測儀和氣象測量?jì)x,可以獲取火星磁場(chǎng)與氣象數據;還有次表層探測雷達,可以在行駛過(guò)程中探測行駛路線(xiàn)下的地表淺層結構;物質(zhì)成分探測儀則可以識別火星表面的元素分布。

  到目前為止,我隨身攜帶的6臺科學(xué)儀器已經(jīng)取得了超10GB的數據,如果再加上我的環(huán)繞器兄弟搜集的數據,我們已經(jīng)積累了超過(guò)420GB數據。就像手機中占用內存空間最多的總是相冊一樣,我的數據中大部分也是圖像、視頻。但好在我的“網(wǎng)速”還可以,環(huán)繞器在我的頭頂兢兢業(yè)業(yè)地進(jìn)行數據傳輸中繼,雖然1M/S的下傳速度暫時(shí)比不上5G,20多分鐘的時(shí)延也有點(diǎn)長(cháng),但上網(wǎng)沖浪,發(fā)個(gè)朋友圈已經(jīng)足夠,相信我發(fā)的圖片你們都已經(jīng)看到了。

  
 

  祝融號行駛路線(xiàn)圖(截止到8月15日)。北京航天飛行控制中心供圖

  這次來(lái)了以后才發(fā)現,火星上的天氣并不總是那樣糟糕?;蛟S是天公作美,我還沒(méi)有遇到可怕的火星沙塵暴。但因為離太陽(yáng)太遠,能接收到的太陽(yáng)能只有地球的40%,加之稀薄的火星大氣也缺少地球大氣“被子”般的保溫作用,著(zhù)陸區白天的氣溫也只有零下20攝氏度到零下10攝氏度。不過(guò)好在風(fēng)速不大,著(zhù)陸區風(fēng)速大約每秒2—8米,是地球上再舒適不過(guò)的微風(fēng)。對于我這個(gè)戶(hù)外工作者來(lái)說(shuō)已經(jīng)足夠幸運。

  未來(lái) :延遲“退休”繼續服役

  我的設計壽命是90天,理論上來(lái)講,我的工作時(shí)間已經(jīng)結束,但現在我已經(jīng)工作了百余天。既定任務(wù)已全部圓滿(mǎn)完成,但或許是我的表現實(shí)在太好讓他們舍不得我,加之火星的好天氣格外給力,看樣子我的退休時(shí)間要無(wú)限延后了。

  但接下來(lái),因為日凌的影響,我可能先要放個(gè)長(cháng)假。9月份,太陽(yáng)將運行至地球和火星的中間,屆時(shí)火星將徹底躲在太陽(yáng)的身后,對地球避而不見(jiàn)。到那時(shí),我和地球間所有的通訊都將中斷。按照早已設計好的預案,我將暫停一切科學(xué)工作,僅保留維持生命運轉的設備,進(jìn)行定時(shí)查體,自動(dòng)排障,正大光明地休息一個(gè)月,等待日凌過(guò)去。

  
 

  后避障相機圖

  等日凌結束后,我還要繼續“加班”,進(jìn)行計劃外可能的拓展探索和極限測試,好為以后的深空探測積累經(jīng)驗。而一直為我中繼數據的環(huán)繞器也將轉入遙感軌道,在繼續承擔中繼作用的同時(shí),還將擔負起對火星全球進(jìn)行遙感探測的任務(wù)。相信我們倆會(huì )繼續通力合作,利用有限的時(shí)間,獲得更多的成果,希望有一天能夠回答“遂古之初,誰(shuí)傳道之?上下未形,何由考之?”的天問(wèn)。

  最后我想說(shuō),雖然火星的風(fēng)景無(wú)與倫比,但我還是很想念地球老家和那里的你們。

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