“天快黑了”!机遇号火星车传回信息后失联,它遭遇到了什么?

机遇号火星车在2003年7月发射升空 , 在2004年1月成功着陆到火星表面 。 原本 , 这一辆火星车的设计寿命仅为90天 , 但是它最终超预期运行了近15年 , 一直到2018年 , 它传回了最后的信息后失去了联系 , 它遭遇到了什么?设计寿命仅为90天 , 为什么机遇号火星车能够运行15年呢?
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机遇号火星车为何能运行这么长时间
首先说明一下 , 设计寿命和实际使用寿命是完全不同概念的 , 即使火星车的设计寿命可能比较短 , 但是实际的使用寿命却可能会比较长 。 原则上 , 只要火星车能量充足、没有出现重大故障的情况下 , 应该是可以开个几年甚至十几年的 。 大家熟知的旅行者1号探测器之所以能够运行40多年 , 还不是因为现在它还有能量剩余、部分设备也能够继续正常运行?按照目前的情况 , 旅行者1号探测器的能量预计在2025年就会耗竭 , 到时候它就会结束使命了 。
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机遇号火星车重约180公斤 , 它的能量来源太阳能电池板 , 太阳能电池板的功率最大约800w/h 。 而实际工作中 , 火星车的太阳能电池板并不是全天候都能够实现最大功率发电 , 因为火星也会有昼夜之分 , 在火星的夜晚时分 , 火星车的太阳能电池板没法发电 。 有时候火星表面出现沙尘暴天气时 , 铺天盖地的沙尘会遮挡太阳光 , 这也会导致火星车的太阳能发电量降低 。
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在那个荒凉、干旱的火星表面经常会出现沙尘暴天气 , 在火星表面运行期间 , 机遇号火星车也遭遇到多次沙尘暴天气 , 但是它最终还是能够幸存下来 。 一方面 , 是因为机遇号火星车的电池剩余容量比较高 , NASA的数据显示 , 即使它的主电池经历了5000多次放电—充电过程 , 电池容量还剩85% 。
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这也不完全是机遇号火星车能够在火星表面运行长达15年的原因 , 试想一下 , 电池的电量终究是有限的 , 如果太阳能电池板不再发电 , 火星车就会因为能量耗竭而陷入绝境 , 所以火星车必须不断获得太阳能才能继续运行 。 而铺天盖地的沙尘暴不仅会让天空变得朦胧 , 还会导致太阳能电池板上面被厚厚的沙尘覆盖 , 这也会影响到火星车的发电 。 幸运的是 , 在火星沙尘暴天气过后 , 火星表面的强风会刮走太阳能电池板上的沙尘 , 所以机遇号火星车能够度过很多次沙尘暴天气 。
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在2018年机遇号火星车就没有再次醒过来了 。 “我的电池电量低 , 天快黑了” , 这是机遇号火星车传回的最后信号 , 在发完这个信号后 , 机遇号火星车就失去了联系 。 导致机遇号火星车失去联系的原因 , 就是因为火星表面出现了全球范围的沙尘暴天气 , 在这一场沙尘暴天气来临前 , 机遇号火星车还传回最后一张全景照 , 天空已经被沙尘遮挡而变得朦胧 , 天慢慢变黑了 。
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“天快黑了”!机遇号火星车传回信息后失联,它遭遇到了什么?】人类移民火星或无望?
当然 , 这些研究还是有很大的缺陷 , 比如说实验室的模拟环境实际上与真实的火星环境还是有差异 。 所以 , 火星是否能够种植农作物 , 人类是否能够移民火星 , 还需进一步研究 。
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由于火星没有磁场的保护 , 所以来这宇宙的各种辐射能够直达火星表面 , 在火星表面受到的伽马辐射水平约是地球上的17倍 , 对于生命来说 , 这是比较大的威胁 。 为了研究高辐射对农作物产量的影响 , 瓦格宁根大学和代尔夫特理工大学的研究人员做了一项实验 , 分别模拟了地球辐射环境与火星高辐射环境 , 对比农作物在不同辐射下的产量 。 结果表明 , 在模拟火星高辐射环境下的农作物最终变成矮生 , 叶子呈现褐色 , 在生长28天后收成也显著减少 。
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当然 , 这些研究还是有很大的缺陷 , 比如说实验室的模拟环境实际上与真实的火星环境还是有差异 。 所以 , 火星是否能够种植农作物 , 人类是否能够移民火星 , 还需进一步研究 。