Curiosity rover与 微笑的火星小石头


无边无际,无声无息的太空里,星光闪烁。

火箭正向着目标航行。

它装载着的是一部全新的火星探测车——“Curiosity

这名字取得真好。它就代表着人类对宇宙和生命永不止息的好奇心。

好奇心,就是进步和新发现的一股推动力。


 

1Curiosity rover 在火星上探测的模拟图,图片来自:NASA/JPL/Caltech


201111月底,Curiosity号火星探测车从美国 Florida 州出发,至今已在太空里航行了八个多月。今年85日,若一切顺利,它将会降落在火星上的 Gale
陨石坑,展开为期至少两年的火星探索之旅。

Curiosity 号是目前世界上最大的太空探测车。它靠核动力运作,行动由科学家从地球控制。由于距离遥远,科学家的指示和探测车所发出的讯息都需要十四分钟的时间才能互相传达。可以想像这星际和地球之间的沟通有多不容易。

除了相机,探测车还装置了10个科学仪器,外部设有钻头,并有轰击石头的激光。

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科普作家Douglas
Palmer 
在他2011年的著作《A History of
Earth in 100 Groundbreaking Discoveries
》里陈述了地球地理历史中其中一项突破性的发现”——极端生物(extremophiles)的存在。  

1969年,科学家在黄石公园的温泉里首次发现了在70°C高温环境下生存的微生物。

1977年,海洋学家在加拉帕戈斯群岛(Galapagos Island)附近的深海热泉里,发现了能存活在90°C高温、高压和无光环境的微生物。这些微生物是依靠分解热泉喷出的硫化合物来产生能量。

2003年,海洋学家在美国西岸太平洋(华盛顿州附近)的深海热泉里发现了至今最耐高温的微生物。这种极端生物能在121°C的环境下生存,靠还原氧化铁取得氧气。

在地球的另一端,南极洲 McMurdo 峡谷是个寒冷并且非常干燥的区域,与嗜热极端生物的生存环境正好相反。这是地球气候环境最接近火星的地区。

在这地方,科学家发现了藏在岩石里的嗜冷嗜干微生物

火星上是否也有这样的微生物?

 

2Curiosity
号的全貌,图片来自NASA/JPL/Caltech

Curiosity号的使命会超越之前的探测车——除了寻觅火星上的水源,它也会寻觅碳(carbon)、甲烷(methane)和其它在大气和土壤里的有机化合物。

它的目标降落地点是Gale
陨石坑,科学家认为这个地点含有丰富的矿物质和不同层次的岩层。或许Curiosity号会开启搜索生命迹象的新线索?

 

以下是Curiosity
号探测车登陆火星的模拟影片:

 


我们对太空探索车的兴趣,源于六月初的一个周末。

3
JPL
Flights Project Center

那一天,我们参观了Jet Propulsion
Lab
JPL)一年一度的开放日。JPL
位于大洛杉矶区的Pasadena小城,是美国航空航天局(National
Aeronautics and Space Administration
,简称NASA)的属下机构,负责设计、制造和操作探索太阳系的无人太空船。为期两天的开放日,吸引了38000
人来参观。

4. JPL位于山区,感觉很纯朴舒服。完全没有预料JPL的工作环境会是如此美丽。


5. 进入JPL建筑范围前的小溪,边上的Yucca植物开花了,是一串串米黄色的小花!


6.
由于参观人数很多,我们似乎一整天都在排队,神情大概和前面参观者手提包上的Wonder
Woman
有几分相似。


7-10. 还好,JPL多栋建筑物的外面种了许多原生植物——多种沙漠型植物。也有艳丽的小花和蜜蜂作伴。就先看看风景吧。

等待,也是一种收获。


11.  女儿穿着新的“5
fingers”
鞋子四处走动,引来了其它参观者好奇的眼光。

 


 

12.进入一栋建筑物里,首先看到了它——它的兄弟就是2004年登陆火星探险的Spirit Opportunity 号探测车。其中一部探测车——Spirit号在2010年已失去联系,但Opportunity 号还在正常运行中,已远远超过原来计划的三个月使用期。留在JPL的这一部探测车,是作为测试用途。


13. 探测车的设计很可爱,有一双大大的
眼睛(相机)。


14. 探测车在火星上需要到处行走探索,轮子的设计是很重要的一环。


15-16. 接下来是再排队参观JPLMachine shop。门外贴满了警告标志。


17. 工作人员很认真地解说探测车和无人太空船使用的零件,例如照片中铝制的零件。

许多在Machine
shop
的工作人员是墨西哥裔,用流利的西班牙语与一群来自墨西哥的参观者交谈,言谈甚欢。这个现象在南加州一点也不奇怪。他们的谈话,我很好奇,但却没听懂多少句。看来,我是该加把劲,努力自学西班牙语了。


18-19. 室内有一高梯,通往测量零件尺寸的房间。


20. 三坐标测量机(CMM

21-22. 三坐标测量机利用探针接触零件的每一部分,
测试过程非常严谨。

这地方平日是参观者不能进入的。这一天,工作人员很诚恳地为参观者一一解答问题,我们都深深地感受到他们对宇航工作投入的热情。


23. 出口处有一个极幽默的告示牌。

好像在说:不需担心外星人,先想想那些贪吃又无所不在的小松鼠吧!


24-25. JPL的科学家在这一带的山区测试未来探测器的轮子。



26.这一系列实验性的探测器,外形让你想到什么?


27-30. 工作人员解说,这几个探测器都是以昆虫的外形为灵感而设计的,尤其是蜘蛛和螳螂!


对于小孩来说,绝对不能错过的环节,是接下来的这一个!

31. “火星小石头们,你们都准备好了吗?

探测车子要来了!

这是1996年第一个火星探测车Sojourner号的原形(prototype),体形比2004年的Spirit Opportunity 号探测车小。

小孩们都好兴奋,远远地我看到女儿笑得好甜。


32. 工作人员也笑称这些是“giggling
rocks”


33. 再来一遍!小孩们玩得不亦乐乎。


34. 我默默地在想,大人是否也能参与,当火星上的大石头

猜猜看,为什么这个环节只让小孩们玩?

你想一想,美国人的体型有多大?

如果一个大个子躺在中间,小小探测车可能根本爬不上!


35. 这个有六个轮子,体形中等的就是Curiosity
号探测器的兄弟!这部探测器只装置了一部分,并没有很完整地展出。工作人员正在示范探测器轮子压过小石头的过程。


36. 看似简单的一个轮子,背后是科学家和工作人员多年的心血和努力。


37. 从左到右:Sojourner号, Spirit Opportunity 号, Curiosity号不同尺寸的轮子。


38. 猜猜看谁是谁!

Curiosity 号将会使用新的登陆方法。就预祝Curiosity 号顺利降落,开启新的探索,为人类带来更多的资讯和对生命的了解!

 

 (注:图片37 和38 来自 NASA/JPL/Caltech)

 

相关网站:

NASA Jet Propulsion Laboratory 火星探险网页:http://mars.jpl.nasa.gov

 

有关天文的文章:

风子:《人类的渺小》 http://rance83.blogkaki.net/viewblog-124377

《一份来自遥远的小小世界的礼物》http://rance83.blogkaki.net/viewblog-126055

 

扇语:《不明物体飞过,我玩残 [红花版http://sy3131.blogkaki.net/viewblog-135026

扇语在文章复言里说:宇宙的奥妙,在于变换更新”—— 我深深赞同,觉得变换更新就是宇宙和大自然给予人们最大的启示。

欣赏风子在该文章的留言和特殊的观点,值得探讨。


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后记:8月5日(美国西岸时间)晚上10:35

恭喜 Curiosity rover 成功登陆!

Curiosity rover 发出的第一张火星照片。

NASA JPL 众人发出欢呼:“啊,看到火星地平线了!”


照片是用探测车后部的“Hazard-Avoidance cameras”一个“鱼眼”广角镜拍下的。 

探测车的轮子,出现在照片的右下角。

待 Curiosity “安顿”下来并正式启用它的彩色相机,以后的照片会更清晰。

相机上有一个透明防尘盖。NASA JPL 的报导说:

“到处都是沙尘!还有,很多火星小石头!”

听到这句话,我想到了这篇的标题,开心地笑了。

转头一看,女儿看着我,笑得露出了深深的酒窝。


“火星上的小石头们,你们也在微笑吗?”