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在火星表面探索了兩年之後,美國國家航空航天局(NASA)放棄了“洞察號著陸器“火星鼴鼠”探測器。

火星的土壤太厚了,灰塵在著陸器的太陽能電池板上積累導致機器人產生的電力越來越少。

在可預見的未來,沒有一個火星任務會測量火星的溫度——這是一項對了解火星曆史和潛在地下水至關重要的測量。

美國國家航空航天局(NASA)向火星發射“洞察號”著陸器,實現了一個雄心勃勃的任務:研究火星的深層內部結構。這一努力的關鍵部分——“鼴鼠”失敗了,儘管用了兩年的努力試圖挽救它。

“鼴鼠”是一款革命性的熱探測器,可以在火星土壤中挖一個16英尺深的洞來測量火星的溫度。它的測量可能會揭示火星在過去46億年間是如何形成和變化的線索,這段歷史將有助於科學家追蹤火星上的水,甚至生命。

但是鼴鼠在這片出乎意料的厚土上沒有取得什麼進展。現在洞察小組必須定量分配著陸器的太陽能。美國國家航空航天局週四宣佈,鼴鼠將無法挖洞。

“這有點像個悲劇,”洞察小組的首席科學家蘇·斯姆雷卡爾對《內幕》雜誌說,他花了10年時間研究。“每個人都盡了最大的努力。所以我別無所求了。”

在NASA的可預見的任務中,沒有其他火星任務可以測量鼴鼠的內部溫度。

“這是我們獲取資料的最大努力,”斯姆雷卡爾補充說。“從我個人的角度來看,這非常令人失望,而且從科學的角度來說,這也是一個非常重大的損失。所以感覺真的很失望。”

意想不到的能源危機

“洞察號”團隊花了兩年時間操縱著陸器的機械臂,看它是否能幫助鼴鼠進一步鑽洞。該探測器是一個16英寸長的打樁機,旨在利用其他火星任務遇到的鬆散泥土。土壤會在鼴鼠的外殼周圍流動,並提供摩擦力,使其錘擊更深。

但在2019年2月,鼴鼠發現自己在一種名為“硬鏽”的堅硬土壤上彈跳。在接下來的兩年裡,他們一直在解決故障,向“洞察號”傳送新的軟體,教它的機械臂新的動作來協助“鼴鼠”,並焦急地等待可能顯示進展的照片。

斯姆雷卡爾說:“我們在各個方面都付出了巨大的努力,這是我們從未預料到的。”“我們以為我們要把這個洞打下去。”

但是鼴鼠上星期六敲了500下,一點進展也沒有。它的頂部僅僅在表面以下2到3釐米。

到那時,洞察號的問題更加複雜。與美國宇航局發射探測車和著陸器的其他地點不同,洞察號所在的開闊平原沒有強風。斯姆雷卡爾稱這樣的陣風為“清潔事件”,因為它們會把星球上無處不在的紅色灰塵吹到該地區的任何機器人身上。沒有它們,洞察號的太陽能電池板就會積上一層厚厚的灰塵。

與此同時,季節在變化,洞察號在火星赤道附近平原上的家越來越冷。在寒冷的天氣裡,需要更多的能量才能保持功能,即使它的太陽能電池板吸收的陽光比它應該吸收的要少。

斯姆雷卡爾說:“電力正在下降,因此我們將面臨一段時間,可能有兩三個月的時間,我們將不得不暫時停止進行儀器操作,進入生存模式,直到火星上溫度升高。”

有了這個新的時間限制,星期六的錘擊行動是鼴鼠挖洞的最後機會。

在接下來的兩年裡,洞察號仍將監聽火星上的地震,並透過它的地震儀收集有關火星隆隆聲的資料。這可以提供一些關於行星內部的見解。火星地震已經顯示,火星地殼比科學家預想幹燥和拆分⁠——更像月亮,而不是像地球。

行星的內部溫度揭示了它的歷史

如果鼴鼠一直敲到16英尺以下,它就會一直測量到洞裡的溫度。這樣一來,科學家們就可以計算出有多少熱量從火星上流失——一個叫做“熱流”的度量標準。

“熱流是一個單一的數字,但它對了解火星的各個方面都有影響,”斯姆雷卡爾說。

離開行星的熱量,部分是它形成時留下的熱量,但它也來自衰變的放射性元素。測量熱流可以告訴科學家在火星地殼(行星的外層)和下面的地幔中有多少放射性物質。

這不僅可以揭示行星形成時物質的分佈情況(以及它是否由與地球相同的物質組成),還可以揭示行星的內部結構是如何隨著時間發生變化的。

斯姆雷卡爾說:“這要追溯到對火星早期演化的理解,在那個時期,火星表面存在大量液態水。”

地幔中放射性物質濃度越高,該層就越活躍。地殼中更多的放射性物質可以使地球上層保持溫暖。

熱流也可以表明你需要鑽到火星多深才能找到液態水。地球上的地下水仍然可能存在微生物。未來的人類去火星旅行可能需要在那裡收集水。

現在不可能在可預見的未來測量地球的熱流。

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