【中國(guó)儀器網(wǎng) 時(shí)事聚焦】英國(guó)雜志《自然•地球科學(xué)》22日發(fā)表了一項(xiàng)天文學(xué)研究，其中提到，隨著人類(lèi)探索火星進(jìn)程的推進(jìn)，美國(guó)加州理工學(xué)院科學(xué)家根據(jù)已有條件做出推測(cè)，認(rèn)為火星表面之下的咸水含有足夠的氧來(lái)支持好氧微生物存活。這項(xiàng)重磅研究無(wú)疑給火星存在地下生命的觀點(diǎn)提供了希望，也激勵(lì)了人類(lèi)進(jìn)一步探究火星。今天，我們就來(lái)聊一聊火星車(chē)上的那些科學(xué)儀器。
說(shuō)道火星生命的話題，有一位“功臣”不得不提——“好奇號(hào)”火星探測(cè)器。火星車(chē)是指在火星登陸用于火星探測(cè)的可移動(dòng)探測(cè)器，是人類(lèi)了解火星的重要工具之一，而“好奇號(hào)”火星探測(cè)器作為臺(tái)使用核動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的火星車(chē)，在上面的投入可見(jiàn)一斑。當(dāng)然直到“好奇號(hào)”功成身退為止，其給人們探索火星提供的數(shù)據(jù)支持依舊不可忽視，也正是“好奇號(hào)”證明了火星上水的存在。
此外“好奇號(hào)”還見(jiàn)證過(guò)日偏食、發(fā)現(xiàn)了古河床、尋找到了沙丘、探索到了有機(jī)物……而這一切都離不開(kāi)“好奇號(hào)”身上的那些科學(xué)儀器，甚至可以說(shuō)，好奇號(hào)上的儀器配備方案，對(duì)于未來(lái)即將離開(kāi)地球的火星車(chē)，也具有一定的參考價(jià)值。所以，既然要講火星車(chē)上的儀器，從“好奇號(hào)”上入手，或許是個(gè)不錯(cuò)的決定。
對(duì)于火星車(chē)來(lái)說(shuō)，科學(xué)儀器所要充當(dāng)?shù)淖匀痪褪腔鹦翘綔y(cè)器的眼睛、手以及心臟。先來(lái)說(shuō)說(shuō)眼睛，火星探測(cè)器的眼睛自然就是各種各樣的成像儀器、環(huán)境檢測(cè)儀器。
對(duì)于火星探測(cè)來(lái)說(shuō)，地貌考察時(shí)不可缺少的重要環(huán)節(jié)之一，一般來(lái)說(shuō)，火星車(chē)上會(huì)配備透鏡成像儀。從功能上來(lái)說(shuō)，透鏡成像儀類(lèi)似于將放大鏡和攝像儀器的結(jié)合，通過(guò)火星車(chē)，在火星表面對(duì)地貌進(jìn)行放大拍攝，使得遠(yuǎn)在地球的科學(xué)家可以觀測(cè)到火星的地貌特征彩色圖片。
而火星探測(cè)器上的環(huán)境檢測(cè)儀器可以說(shuō)是將其“武裝”成了一個(gè)小型的環(huán)境監(jiān)測(cè)站，通過(guò)將溫度計(jì)、濕度計(jì)、風(fēng)速儀、輻射測(cè)量?jī)x等環(huán)境檢測(cè)設(shè)備集成到火星車(chē)上，讓火星車(chē)可以輕而易舉的將火星的氣壓、空氣溫度、地表溫度、輻射、風(fēng)速等環(huán)境基本數(shù)據(jù)制成表格，幫助科學(xué)家了解火星的環(huán)境及氣象變化。
至于火星探測(cè)器的手和心臟可以說(shuō)是密不可分的佳拍檔。手指的是火星車(chē)上的機(jī)械臂及安裝在機(jī)械臂上的采樣儀器設(shè)備，心臟則是安裝在火星車(chē)中心的各類(lèi)樣本分析儀器。對(duì)于火星探索來(lái)說(shuō)，生命有關(guān)元素的探索及自然資源的尋找是很重要的兩個(gè)方向。火星車(chē)著陸后便與火星地表直接接觸，而火星車(chē)的機(jī)械臂上往往會(huì)配備鉆頭、切片機(jī)等工具，通過(guò)這些，將采集到的巖石、土壤等物質(zhì)收集到火星車(chē)內(nèi)部。火星車(chē)內(nèi)部會(huì)配備各式各樣的
光譜、
色譜、
質(zhì)譜，通過(guò)單獨(dú)使用或者聯(lián)用這些儀器，就可以對(duì)樣本進(jìn)行詳實(shí)地分析，便于研究碳化物、氫、氧、氮等物質(zhì)的存在情況，地層中的礦物分布。
當(dāng)然除了這些外，火星探測(cè)儀上還會(huì)配備中子反照率動(dòng)態(tài)探測(cè)器、阿爾法粒子X(jué)射線分光計(jì)等針對(duì)性較強(qiáng)的儀器。像上述兩個(gè)儀器就是針對(duì)探尋火星上水元素存在情況配備的。火星車(chē)借助中子反照率動(dòng)態(tài)探測(cè)器，通過(guò)記錄儀器向地面發(fā)射的中子束反射情況，研究地下是否存在液態(tài)水、固態(tài)水，水流動(dòng)情況又如何；通過(guò)阿爾法粒子X(jué)射線分光計(jì)分析地表元素組成，推算演變過(guò)程，從而揭示水在火星地貌演變中起到的作用。
關(guān)注相關(guān)新聞的讀者應(yīng)該知道，現(xiàn)在已經(jīng)有消息報(bào)道稱NASA將于2020年發(fā)射新的火星漫游車(chē)，而且在原本的儀器設(shè)備基礎(chǔ)上，新的火星車(chē)會(huì)重視3D影像收集，并且會(huì)在原有火星地貌及物質(zhì)研究上，通過(guò)更精密先進(jìn)的儀器，進(jìn)一步做出研究考察。
對(duì)于人類(lèi)來(lái)講宇宙是一個(gè)逐漸熟悉卻又依舊陌生的領(lǐng)域，火星作為地球的“近鄰”，給了我們太多的驚喜，相信隨著科研儀器和航天設(shè)備的發(fā)展，我們會(huì)越來(lái)越熟悉這個(gè)充滿希望的星球。
(本文參考資料來(lái)源：科技日?qǐng)?bào)、電子發(fā)燒友)
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