好奇号 火星车太空探索记

◎火星上真的有生命吗？

通过对太空探索诸多真实挑战的精彩描述，本书生动地回答了这一问题。

◎从过去到现在，美国宇航局的科学家们的工作到底是什么样的？机器人是如何探索太空的？

书中的真实故事恐怕比科幻小说里的还要精彩。

◎有部有名的电影叫《火星救援》，看过电影的不禁要问，火星上真的可以生存吗？那些科学家们到底对火星做了什么呢？

书中似真似幻的探索故事可比电影还要惊心动魄。

本书根据作者的亲身经历，讲述了过去十年间美国博人眼球的机器人太空探索项目，展示了机器人太空探索新时代的起起落落。起源号标志着美国国家航空航天局迈入“更快、更好、更低成本”的时代，从起源号坠落的震撼，到好奇号飞行时的振奋，牵动了世界上无数人的心。这段探索故事似真似幻，正是人类对宇宙的渴望和忘我的研究，成就了人类对火星探测梦想的实现。

（美）罗格·维恩斯，洛斯阿拉莫斯国家实验室科学家，火星探测器好奇号的主要开发者。他曾在加州理工学院和加利福利亚大学工作，负责开发美国航空航天局创世纪任务的三大工具。

第－部分     起源号 001

 章 从明尼苏边到月球

第二章 时代的曙光

第三章 任务筛选

第四章 制造起源号

第五章  飞越月球并返回地球

第六章  撞击

第七章  柳暗花明

第二部分   通往火星之路  051

第八章 激光与火星草  052

第九章  火灾！                       059

第十章  上火星， 回地球……一步之遥  065

第十一章 携手法国  074

第十三章 飞往火星的单程票 081

第十二章 新仪器之战  086

第十四章 任务取消  097

第十五章 坚持到底  106

第十六章 火星革的发劫机 111

第十七章 完成化学与摄像机仪器 116

第十八章 登上火星革  123

第三部分  好奇号  129

第十九章 一起飞  130

第三十章 着陆火星何处？     138

后记  162

致谢  165

 ◎*近登陆火星的侦察者是好奇号，该火星车重达1吨，大如吉普车，是一个以核电池提供动力的空间实验室，它正在火星表面漫游，旨在确定这颗红色星球是否能够支持生命的存在。

                                      ——康奈尔大学天文学教授、起源号宇航员：斯蒂芬·斯奎尔斯

    ◎在《好奇号》一书中，地球化学家罗格·维恩斯，即好奇号化学与摄像机仪器首席研究员，数个美国宇航局机器人任务的老将，他讲述了自己将精密仪器送上太空的故事，讲述了仪器随好奇号踏上令人惊叹的火星之旅。

                                  ——伦塞勒理工大学科学院院长：劳里·莱什·迪恩

    ◎通过本书，罗格·维恩斯展开了我们这一时代（机器人空间探索新时代）*激动人心的科学故事之一。通过起源号任务，维恩斯开启了自己的太空事业，他描述了这些机器人竞争性的“自己动手”精神，这些精神体现在从研发到制造，从发射到惊心动魄的坠毁和成功着陆之中。

                                ——美国宇航局退役宇航员，美国宇航局前首席教授：约翰·L.菲利普斯

    ◎本书开篇介绍了1992年美国宇航局的“发现项目”，随着载人任务受限于地球，以及巨大的项目推出历史舞台，更小更灵活的任务成了主要潮流。这个战略性的变化提供了很大的科学机会，但紧缩的预算意味着，相较于以往，成功更多地取决于创造性的工程学和人类的足智多谋。通过对太空探索诸多真实挑战的精彩描述，本书生动地回答了这一问题：火星上真的有生命吗？

                                                    ——亚拉桑达大学行星科学研究教授：金·贝尔

登陆火星

好奇号现在位于格雷尔附近，此地由三种不同的地形组成，就在盖尔环形山点附近， 距离布拉德伯里着陆点东北处约 400 米。火星车曾停在一处叫石巢的地方，在那里它首次把沙子铲到它的移动实验室。自着陆之后， 好奇号的仪器已经一一启动并测试。 先启动的是辐射评估探测器， 该仪器能在飞行中操作。

在着陆序列中，火星降落成像仪拍摄了史上部火星着陆影片《恐怖七分钟》让人误以为每分钟都过得很容易。接着，脆杆相机让地球人看到很多关于火星的高分辨率彩色全景图， 一览无余。紧接着，在火星车启动之前，用于探测火星表面水和冰的中子动态反照率测量仪，火星车环境监测站都启动了。终于机械臂连同安装在它上面的仪器都接受了测试， 于是阿尔拉粒子X射线分光计和火星手持透镜成像仪也启动了。后，轮到了移动实验室仪器启动:火星样品分析仪开始嗅空气中的甲皖和其他气体，化学与矿物学分析仪对火星土壤进行了有史以来次矿物成分测量。终，这两样仪器将采集岩石内部的样本。但是， 研磨钻要再等一个月才能使用，得等喷气推进实验室火星测试场的测试结束。

化学与摄像机仪器在第 13 个火星日启动。榄杆部署后，科学团队下令让它拍摄周围环境， 这样我们便可以为化学与摄像机仪器选择一个岩石目标。火星车操作者确保他们能有把握地指导榄杆，随后我们获得允许发射道激光。发射命令被送往火星，当火星车执行该命令时， 我们小睡了一会儿。13 注定是我们的幸运数字。隔天我早早到场，同时火星将结束一个火星日。根据之前卫星经过火星车上空的时间，我们推测数据不应在数小时内经由下行线路传到地球。然而，就在我们刚到不久，我们的数据专家多特·德拉普突然起身， 惊呼光谱己经传送到地球。 正当我在把数据从主机服务器传输到我的笔记本电脑， 西尔维斯特和几位拉国同事抵达了。我敲下“ 频谱显示”按钮，屏幕上立即出现了一组漂亮的峰值。 信号强烈又清晰， 这是来 自另一个星球的组激光诱导击穿光谱仪的数据。 那天余下的时间就是一系列事项的院合： 各种祝贺、与媒体代表和团队成员谈到我们所看到的情况、为接下来的活动指定计划。在科学评估会议上，团队成员为所有人准备了足量的香槟。 在这之后是更多的庆祝活动。

化学与摄像机仪器的个目标看起来像我们所熟悉的玄武岩，但在随后数十天的火星 日， 该目标让位于各种火成岩， 这些火成岩的成分与火星探测漫游者观察到的略有不同，这提醒了我们，我们对这颗伙伴星球的了解尚不够多。但我们所希望见到的沉积岩并没有让人失望。好奇号前几个火星日的行驶表明它穿越了古老的河床。那里有圆形鹅卵石，起初只是在布 南沙砾的表面上看到几颗； 随后， 我们发现了一块砾岩石的正下方堆南了掉落的圆形鹅卵石， 砾岩石是较小岩石胶合成的石块。只有流动的水或海岸线旁的波浪能磨圆这些石块。

盖尔环形山着陆地点让科学团队的兴奋之情愈涨愈高。初是早期火星日的几张图像引发科学家的激动情绪，图像上是几英里外高高耸立的 16000 英尺高的大山。在以前所有任务中从未见过这样的画面， 就连类似的也没有。 接着就是意想不到的岩石成分， 而后便是砾岩石。 早些时候曾抱怨盖尔环形山是差劲的着陆点选择的科学家现在对这些发现也感到非常兴奋， 比原计划将更多的时间花在喷气推进实验室。 他们意识到盖尔环形山不仅提供了可着陆的山， 还提供了可供研究的迷人深坑， 这两者与了解火星宜居性的目标都有着密切关系。

该团队目前正在为远程操作做准备。很快， 我们与火星车的互动以及对它下的指令就能通过电话和网络在地球各点进行远程操作。 我们的生活至少能在某些方面恢复正常， 我们的生活 再也不用受火星时间牵制。 但是， 只要好奇号仍在运行， 不管运行的时间只剩遭遇不测时的一 个火星日， 抑或是 15 年， 我们一直都是火星探险者。

从第 74 个火星日的有利角度来看， 至今一切进展都非常顺利， 这真是令人难以置信。 当 然， 我们也遇到了一些困难： 首先，我们担心天空起重机推进器激起的砂石可能己损坏火星车 的零部件； 其次，安装在梳杆中间的两个测量风速的传感器有一个损坏了； 再次， 甲板上一个重要硬件出现了一条凹痕； 此外， 将火星手持透镜成像仪部署在机械臂末端时必须格外小心， 因为有迹象显示， 在成像仪可部署的镜头盖边缘周围有一颗砾石。 后， 除了一个传感器， 一 切都没问题。

我们 所 有 的 辛 苦 和 准 备 都 有 了 回 报： 我 们 有 了 一 台 能 在 火 星 上 正 常 工 作 的 机器人。