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美国毅力号火星车成功登陆火星:带上了哪些黑科技?

据美国宇航局网站消息,北京时间2月19日凌晨4点55分左右,美国“毅力号”火星车成功登陆火星,成为美国国家航空航天局(NASA)第5个成功登陆的火星车。

据悉,这是继今年2月10日阿联酋的希望号探测器和中国的天问一号探测器抵达火星后,又一抵达火星的探测器。

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(“毅力号”登陆火星视频截图)

“毅力号”与中国和阿联酋已经“入轨”的火星探测器最大的区别在于一次性完成了“入轨”和“登陆火星”。

登陆火星后,火星车将靠着首次携带的小型无人机和用于寻找生命迹象的精密仪器在火星上展开活动,一边探索火星表面,一边采集火星样本,最终返回地球。

“毅力号”火星车携带了哪些黑科技?

资料显示,“毅力号”火星车和一辆小轿车差不多,长3米、宽2.7米、高2.2米、质量约1吨,是有史以来最重的火星车。

“毅力号”火星车上携带了众多科学仪器,具体来看有以下几类:

美国毅力号火星车成功登陆火星:带上了哪些黑科技?

(毅力号火星车携带的七大科学仪器——图片源自NASA)

1、Mastcam-Z:变焦全景相机,能够产生高清晰的全景和立体图像;鉴定火星表面岩石的成分,辅助火星车行进。

2、SuperCam:激光超距分析仪,能够远距离利用高清相机、激光和光谱仪对火星上的岩石和土壤成分进行分析。

3、PIXL:X射线光谱仪,能够利用矿物对X射线产生荧光的原理进行更加精确的分析。装配有微距相机,能够看清非常细小的火星沙粒。

4、SHERLOC:紫外光谱仪,能够利用紫外激光对矿物和有机物质进行分析。

5、MOXIE:火星氧气资源利用实验装置,这台仪器可从火星大气中收集二氧化碳,并分离出氧气和一氧化碳。如果日后此项技术成熟,氧气可用于宇航员呼吸或者作为氧化剂,而一氧化碳和其他废弃则排放到火星大气中。

6、MEDA:移动气象站,监测并记录火星大气的温度、气压、风速、风向、相对湿度以及沙尘的大小和形状等。

7、RIMFAX:雷达探测仪,利用雷达对火星表面之下的地质结构进行探测,能够达到厘米级别的分辨率。

“毅力号”火星车还携带了一架名为“小机灵”的小型火星直升机,直升机重1.8公斤,高0.5米,螺旋桨直径1.2米,由两个反向旋转的螺旋桨提供升力,功率350瓦。由于火星的气压只有地球气压的1%,空气非常稀薄,因此要求螺旋桨转动更加快速。“小机灵”直升机螺旋桨旋转角速度可达2400转每分钟。水平移动的速度为10米/秒,爬升速度为3米/秒。这架小直升机靠顶部的太阳能板进行充电,电能储存在锂离子电池中。充电一天,大概能够飞行90秒!由于这架直升机要通过毅力号进行信息接力传输,因此,距离“毅力号”最远航程仅300米,最远通讯距离为1公里。

由于自身携带了众多重要精密仪器和关键设备,因此使用太阳能供电难以满足“毅力号”火星车的需求,所以“毅力号”火星车使用的是“放射性同位素热发电机”(Radioisotope Thermoelectric Generator,缩写为RTG)提供电能。其原理是,通过热电偶装置把放射性同位素钚-238衰变产生的热直接转换为直流电来提供火星车的行驶和各项仪器设备使用。

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