火星探测车( 二 ) _生活百科

文章插图
两代火星探测车维京号”火星登入器拥有可以伸出机械手来铲土，但是它们不能移动。NASA首次实现移动的突破是在1997年火星探路者任务中。那是一台小型的探测车（仅重11公斤），能够离开探路者探测器运行5米并查看周围的岩石。火星探测机器人是迄今为止在其他行星上实现成功着陆的最大的探测车。在这类任务中，NASA设计的MER机器人工作起来就像是一个机器人地质学家。探测车装载的仪器设备的首要目的是研究岩石。以下是探测车的功能：（1）探测车能够利用自身的太阳能电池板发电并将其储存到电池中；（2）利用装在桅桿上的一对高解析度照相机，探测车可以拍摄立体的彩色地形照片；（3）探测车上装有独立的热辐射光谱仪，该光谱仪利用桅桿作为潜望镜以获得热学数据。

文章插图
正在使用岩石打磨工具的探测车科学家选择地表上的一点，探测车就可以移动过去。探测车是独立运行（自动驾驶）的，因为无线电信号在地球和火星间传播的时滞太长，不适合使用遥控操作。探测车的前部、后部和桅桿上的三对黑白摄像机能使探测车看清楚周围的状况并实现导航以避开障碍物。探测车有6个轮子，每个轮子配有一台发动机驱动探测车移动。探测车的小机械臂上装有一台钻孔机，探测车可以用它在岩石上钻孔。这种钻孔机的官方名称叫岩石打磨工具（RAT）。探测车上有一个显微照相机，与钻孔机安装在同一机械臂上，科学家可以利用它来仔细观察岩石的微细结构。

文章插图
火星探测车装备探测车还有一台质谱仪，能够探测到岩石中含铁矿石的成分。质谱仪也安装在同一个机械臂上。另外，机械臂上还装有阿尔法粒子和X射线分光计，用于侦测土壤和岩石放射的阿尔法粒子和X射线。根据岩石的这些性质能帮助确定它的成分。探测车上三个不同的部位都装有磁铁。含铁砂粒会粘到磁铁上，这样科学家们就可以分别使用相机和分光计对它们进行观察和分析。探测车上有三架不同的无线电天线，可以选择任意一个将所得数据传回地球火星探测车的规格要装下所有这些仪器设备、马达系统和发电器件要求探测车的尺寸很大——约有一台小型乘式割草机那幺大。以下是相关数据：1.5米高（包括上面的桅桿）；2.3米宽；1.6米长；174公斤重

文章插图
探路者任务使用的旅居者号火星车的複製品最大速度：可能是30米/小时，每天最多行进100米。全景照相机：Pancam是一种多光谱的立体全景成像系统，包括两架置于桅桿上的数位照相机（位于火星地表上方1.5米处）。Pancam系统可以利用桅桿实现360度全方位和在正负90度的俯仰角下进行拍照。每个Pancam照相机使用一个有效成像面积为1024×1024的CCD监测器阵列。Pancam照相机有一个16×16的视野。造价：一共大约是8.2亿美元（两辆探测车）+用于设计/开发环节的6.45亿美元+用于Delta运载火箭及发射的1.00亿美元+用于探测操作的0.75亿美元。火星探测车内部探测车的车身是一个叫做电子恆温箱（WEB）的封闭箱体。这个箱子的作用非常关键，因为火星表面温度在夜间会降低到零下100摄氏度。如果不採取任何保暖措施使温度维持在零度以上，则电池和很多电子原件都会停止工作。WEB箱是一种隔热箱，内含探测车的计算机中枢、锂电池、无线电及其放大装置、控制各种分光计等仪器的电子设备。基本上，所有无法抵御零下100度低温的器件都被置于恆温箱中。