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歷時一年,最終被NASA宣佈放棄:洞察號究竟經歷了什麼?

對於“可上九天攬月,可下五洋捉鱉”,見多識廣,經驗豐富的美國宇航局來說,可能萬萬沒有想到,在成功將一個探測器部署到火星上後,卻因為無法部署一個儀器,導致這項耗資接近10億美元的太空探索任務不得不放棄。日前,NASA正式對外宣佈,在科學家使出了渾身解數都無法部署洞察號的地熱探頭之後,洞察號專案團隊不得不放棄該項努力,這使得該任務的科學目標被大打折扣。

歷時一年,最終被NASA宣佈放棄:洞察號究竟經歷了什麼?

關於洞察號

洞察號(Insight)是美國宇航局發射的一個火星固定科研裝置,於2018年5月5日從范登堡空軍基地發射升空,同年11月26日成功在火星著陸。

洞察號火星探測器的科學目標是確定火星的核心究竟是液態還是固態,任務搭載的主要科研儀器有兩個:一個是由法國國家空間研究中心(CNES)研製的地震儀,主要用來收集火星地震的相關資料;另外一個是由德國航空航天中心(DLR)研製的地熱探測器。有法國研製的地震儀在洞察號成功著陸不久即開展了工作,並且立即獲得了豐富的科研資料,但是由德國研製的地熱探頭則給任務增添了預料之外的大麻煩。

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按照計劃,該地熱探頭會透過自錘的方式將探頭部署到火星地面以下至少3米深處,理想深度是5米。2019年2月18日,科學家遙控探測器開始部署該地熱探頭,但是任務進度很不理想,在探頭深入火星地面以下大約50釐米時停止了前進。為了完成部署,科學家先後移除了用來固定探頭的裝置,並且破天荒使用輔助手臂抵住探頭的尾部,希望增加摩擦力,使得探頭能夠繼續深入。

然而所有的努力都無濟於事,探頭不僅無法繼續深入,甚至在此期間發生了令人感到驚悚的一幕:原本已經完全被火星土壤淹沒的探頭,突然從洞裡跳了出來,幾乎完全跳出了洞口。由於該地熱探頭被設計為一旦開始部署,將無法另外選擇地點重新大洞,因此,這一跳真的是嚇壞了洞察號任務團隊的科學家。

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放棄努力

從2019年2月開始,在經過了幾乎所有能夠想到的辦法仍然無法將該地熱探頭深入火星地面之後,美國宇航局最終不得不宣佈放棄努力,停止繼續部署地熱探頭,這使得這項耗資9。93億美元的探測任務的價值被大打折扣,原本兩項主要任務現在只剩下一個地震儀了。

不過,儘管洞察號的地熱探頭無法被成功部署,但是探測器的工作狀態仍然是非常良好的,甚至就在NASA宣佈放棄部署地熱探頭之前幾天,洞察號的任務期限獲得了延期,美國宇航局宣佈,洞察號任務已經延期到2022年12月,期間,該探測器將主要作為一個火星氣象的探測平臺,同已經在火星上正常工作的好奇號火星車和即將登陸火星的毅力號火星車,組成一個火星氣象監測的三角網路,收集關於火星氣象的科學資料,以便為未來的人類宇航員登陸提供決策依據。

歷時一年,最終被NASA宣佈放棄:洞察號究竟經歷了什麼?

洞察號究竟經歷了什麼?

洞察號在火星上的遭遇大大出乎科學家的預料,因為這個地熱探頭是根據科學家對此前火星探測器所獲得的火星土壤狀況特別定製的,但是洞察號在部署該探頭時遇到的問題表明,在探測器著陸的地方,火星土壤的情況與科學家所預料的大相徑庭。

歷時一年,最終被NASA宣佈放棄:洞察號究竟經歷了什麼?

在洞察號發射之前,該地熱探頭已經在地球上進行了多次成功的模擬部署工作,正因如此,該地熱探頭被設計為採用自錘式掘進,而且是一次性部署到位,不能拔出來再重新打洞。但是洞察號在真正部署時,科學家才發現這裡的情況與之前預計的顯著不同,主要是這裡的火星土壤不像科學家所預料的那樣成乾燥的粉末狀,而是像地球上的黏土一樣結成了塊,這直接導致該探頭無法獲得足夠的摩擦力,不能被部署到位。

歷時一年,最終被NASA宣佈放棄:洞察號究竟經歷了什麼?

雖然洞察號遺憾地無法將探測地熱的儀器部署到位,但是這個不成功的任務本身成為一個極具科學價值的事情。正像該地熱探頭的首席研究員蒂爾曼·斯波恩(Tilman Spohn)所說的那樣,“雖然我們失敗了,但是在此過程中,我們也學習了很多,包括未來的類似任務將不會再步這樣的後塵。”

另外,在拯救該地熱探頭的工作中,洞察號專案團隊也意外地獲得了操作機械臂的豐富而熟練的經驗,不久以後,該團隊將操控機械臂,將連線地震儀的電纜線埋入火星土壤中,以獲取更加準確的火星地震資料。