电量不足、休眠停工，美火星探测器“洞察号”能否熬到2022年？( 二 )

在第一次火星之旅推迟后， NASA官方又决定再花费1.5亿美元对其进行调整，于是这个重约0.7吨的家伙总成本超8亿美元[1] 。
2018年5月5日当地时间上午11点05分， “洞察号”在美国加州中部的某空军基地成功发射。历时半年多、漫游4.58亿公里的旅程后，于2018年11月26日成功着陆火星。
“洞察号”对火星内部结构及陨石对火星影响的研究，可帮助我们了解40多亿年前太阳系内部的岩石行星（水星、金星、地球和火星）、岩石系外行星早期是如何形成的[3] 。
要揽瓷器活，少不了金刚钻。 “洞察号”装备了重达50千克的科学仪器和辅助系统，其中不得不说的是它执行主要任务两大“法宝”：内部结构地震实验仪（SEIS）和热传感物理特性箱（HP3）。
内部结构地震实验仪（SEIS）可以称作火星上的“地震仪” ，最高可探测到50Hz的高频地震波，它不但能精确测量火星上的地震等内部构造活动，还可以研究陨石撞击对火星地壳和地幔的影响，从而让研究人员更好地了解火星的历史和结构。

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圆形防风隔热罩覆盖下的“地震仪” ，图源jpl.nasa.gov
“洞察号”的另一“法宝”——热传感物理特性箱（HP3）是一种自穿透式的热传感探头，绰号“鼹鼠” （mole）。这只“鼹鼠”可以在火星地表下5米处挖洞，其配备的温度传感器可以一边挖洞一边精准测量热量流经火星核心的速率，从而揭示有关行星内部演变的信息。

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“鼹鼠”工作示意图，图源mars.nasa.gov
02 大显身手的“地震仪”和失败的“鼹鼠”
检测火星地震能帮助研究人员更直观地了解火星的内部构造和地质活动，火星上虽然没有与地球类似的板块构造，但它有可以引发地震的火山活动区域。而且，相比起地球，火星表面非常安静，这使得“洞察号”上的地震仪SEIS能够捕捉到微弱而低沉的轰隆声。
在成功着陆火星表面后， “洞察号”按计划部署了地震仪和热挖掘探头。地震仪SEIS装备了矢量磁力计、气温和风速风向传感器、气压计等一整套气象工具，能检测火星上的地质活动、磁场干扰和气温风向等数据。
在火星上， “洞察号”每年能探测10-200个能提供地震声信号的流星爆炸气流。 2019年4月6日（即着陆后的第128个火星日）， “洞察号”上的地震仪探测到火星内部微弱的“震动”信号，这是人类历史上首次探测到的火星地震[4] 。
今年3月7日和3月18日， “洞察号”的地震仪在火星上一个叫做Cerbeus Fossae的地方探测到两次强烈、清晰的地震，震级分别为3.3级和3.1级， Cerbeus Fossae被研究人员认为是火星上的地震中心。迄今为止， “洞察号”检测并记录了500多次大大小小的火星地震[5] 。不仅如此，其采集到的各类新数据（地壳厚度、地幔粘度、岩心半径和密度以及地震活动等），能在现有基础上将精确度提升3-10倍。