这颗以罗马战神的名字命名的红色星球，为我们了解地外世界提供了无数的见解。从拥有太阳系最高的山峰——奥林匹斯山，到巨大的地下冰层，火星充满了惊喜。
就像任何勤奋的探险家一样，美国宇航局决心揭示更多秘密。以下是我们最近一次对最近的宇宙邻居的最新发现的内部消息。
好奇号探测器
美国宇航局的“好奇号”探测器，一位经验丰富的火星探险家，于 2024 年 7 月 抵达了格迪兹峡谷通道。该区域从太空看像是一个巨大的、蜿蜒的河床，据信可能由古老的水道形成。在接下来的几个月里，“好奇号”将在该地形上漫游，试图弄清楚是碎屑流还是史前河流雕刻了这一结构。
“好奇号”自 2012 年以来一直在运行，其任务是研究火星的气候和地质，并最初评估 盖尔撞击坑 是否曾提供有利于微生物生存的条件。“好奇号”配备了一系列科学仪器和传感器，取得了革命性的发现，包括在火星上检测到甲烷——在科学家眼中，这是 微生物生命的潜在指示物。
2024 年 5 月，“好奇号”的图像也 展示了一些奇怪的斑点，科学家们现在知道这些斑点是当年席卷太阳系的 5 月 20 日地磁暴的残留物。
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毅力号在火星上
但我们也不要忘记 “毅力号”。作为火星上的新来者，“毅力号”探测器于 2021 年开始其任务，探索了耶泽罗撞击坑，这是一个被认为是古代生命可能的热点地区的古老湖床。
最近，“毅力号”拍摄了其最新大目标——撞击坑边缘的图像。这项始于 2024 年春季的当前任务，涉及攀登撞击坑边缘以 探索可能蕴藏更多火星地质历史秘密的古老岩石。
“毅力号”也一直在忙于收集岩石样本，以便未来的任务能够将其带回地球。这些样本预计将揭示火星水的历史及其潜在生命。 火星样本返回任务是一个雄心勃勃的多阶段项目，首先由“毅力号”在指定地点缓存样本。
之后，一项计划中的与欧洲航天局 (ESA) 的未来任务将派遣另一个取样探测器来收集这些管子，专家们将把它们装载到火星上升飞行器上，发射到轨道。然后，另一艘航天器将捕获轨道上的样本，并将它们带回地球进行详细分析。正如预期的那样，这项操作非常复杂，而 预算限制 导致了这些雄心壮志的挫折。
关于“机智号”直升机呢？
“毅力号”探测器下方隐藏着另一台开创性的机器。“机智号”火星直升机，最初仅设计用于五次试飞，在近三年开创性的工作后结束了任务。这架小巧的机器人直升机旨在证明在另一个星球上实现动力可控飞行是可能的。
这架探测器不仅实现了这一目标。“机智号” 完成了惊人的 72 次飞行，提供了宝贵的数据，并充当了“毅力号”的侦察兵。它于 2024 年 1 月 18 日的最后一次飞行因着陆期间旋翼叶片损坏而提前结束。由于 稀薄的大气层——其密度约为地球的 1%——在红色星球上飞行本身就极具挑战性。
“机智号”的成功为未来火星上的空中任务打开了大门，证明了在另一个星球上飞行不仅是白日梦，而且是现实。这项任务将为未来协助人类和机器人探索的火星直升机的设计和运行提供信息。
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其他火星任务
除了探测器之外，美国宇航局还有一些更广泛的火星任务，这些任务不断推动我们知识的边界。这包括一系列轨道卫星。
火星勘测轨道飞行器 (MRO) 自 2006 年以来一直在火星轨道运行，并配备了一套强大的仪器，包括高分辨率成像科学实验 (HiRISE) 相机。
MRO 一直在拍摄火星表面的高分辨率图像：这是选择未来着陆点以及研究行星气候和地质的一项重要任务。2024 年 4 月，MRO 提供了已 失效的“洞察号”着陆器 上积聚的尘埃的 详细图像，帮助科学家们了解火星的季节性变化和天气模式。
与 MRO 一起绕行的是 火星奥德赛号，它于 2001 年发射，是围绕（非地球）行星运行时间最长的航天器的记录保持者。其伽马射线光谱仪 (GRS) 在中纬度地区检测到大量的氢，表明火星表面下方有水冰。
2023 年，地下水冰测绘 (SWIM) 项目 使用“奥德赛号”的数据创建了更新的地图，显示了高浓度的地下冰，突出了未来勘探的有希望的地点。这些地点对未来的载人任务至关重要，可以提供水和辐射防护，并保存古代生命潜在的生物特征。
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阿尔忒弥斯计划的进展如何？
当然，不能不提美国宇航局最雄心勃勃的项目之一：阿尔忒弥斯任务。阿尔忒弥斯计划本质上是美国宇航局重返月球的重大举措，但有一个转折——它也是登陆火星的垫脚石。
阿尔忒弥斯计划正准备在 2025 年 9 月发射 阿尔忒弥斯 II，这是首次载人绕月飞行任务。四名宇航员将绕月飞行，在深空中测试美国宇航局的太空发射系统 (SLS) 火箭和猎户座飞船。
这些任务还旨在建立可持续的存在，并计划建造基地营，开发在月球表面生活和工作的新技术。在此过程中获得的经验教训和开发的技术将对未来的火星任务至关重要。
阿尔忒弥斯计划的一个关键部分是 “门户”空间站，这是一个计划在月球轨道上运行的空间站。“门户”空间站将作为月球任务的集结点和科学研究平台。
通过在月球上磨练生命支持系统、地面移动能力和可持续能源解决方案，美国宇航局将在 2030 年代更好地为将宇航员送往火星做好准备。实际上，该计划正在为人类的下一次伟大飞跃——踏上红色星球——奠定基础。
文章来源
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NASA. “好奇号”抵达格迪兹峡谷通道
NASA. 盖尔撞击坑指南
约翰霍普金斯大学. 研究预测了探测器在寻找生命过程中采样火星甲烷的最佳时间
NASA. “毅力号”探测器
NASA. 火星样本返回
《科学》杂志. 火星样本返回有了新价格标签。价格不菲
NASA. “机智号”火星直升机
欧洲航天局. 对比火星和地球的大气层
NASA. 火星勘测轨道飞行器
宇宙今日. “洞察号”在火星上的最后一份工作：被尘埃吞噬
NASA. 火星奥德赛号
Phys.org. 新的测绘工具将发现火星的地下水冰
NASA. 阿尔忒弥斯
NASA. 门户
