內容簡介：七月是屬於火星的一個月！三個火星任務正蓄勢待發，除了我們的老朋友——來自NASA的毅力號之外，還有即將於7/14號發射的阿聯酋火星任務，發射的希望號軌道飛行器的任務是研究火星的大氣層、天氣和氣候等。另一個則是中國第一個真正意義上的獨立火星任務——天問一號。儘管目前還沒有公開著陸點等等資訊，但從陣勢上來看 ，其將對火星環境進行一個廣泛偵察。天問一號包括了一個軌道器，一個著陸器和一個小型高爾夫球車大小的漫遊者。

七月是屬於火星的月份。

七月有三個火星任務蓄勢待發，其中包括美國宇航局（NASA）汽車大小的毅力漫遊車，它將搜尋古代火星生命的跡象，並儲存相關樣本以備將來傳回地球。

如果一切順利，該計劃將於下週開始。阿拉伯聯合大公國空間站(UAE)有史以來第一次星際任務——火星希望，也被稱為阿聯酋火星任務，計劃於7月14日發射。

圖 1 希望號火星探測器模擬圖

希望號軌道飛行器將於2021年初抵達火星，然後使用三臺科學儀器研究對火星的大氣層、天氣、氣候進行研究。任務小組成員們表示，該探測器的觀測將幫助科研人員更好地理解火星如何從很久以前的相對溫暖溼潤的世界變成今天我們所知道的寒冷的沙漠之星。這種轉變是由於太陽風即來自太陽的帶電粒子流剝離了火星曾經厚厚的大氣層。

希望號航天器是由阿聯酋的穆罕默德•本·拉希德航天中心與美國科羅拉多大學博爾德分校、亞利桑那州立大學以及加州大學伯克利分校合作建造的。這個專案不僅僅是阿聯酋參與動工: 希望號是第一個由阿拉伯-伊斯蘭國家領導的行星科學任務。

圖 2 希望號火星探測器前往火星的軌道示意圖

在希望號發射後一週多後，中國也將進行具有里程碑意義的發射。7月23日，中國首次完全自主研發的火星任務“天問一號”將搭載長征五號火箭升空。(中國在俄羅斯的火星任務——弗伯斯土壤上搭載了一顆名為螢火-1的人造衛星，該衛星在2011年11月發射後不久就進入了地球軌道。)

天問一號是一個雄心勃勃的專案，包括一個軌道器，一個著陸器以及一個小型高爾夫車大小（240公斤）的530-1b漫遊者。目前中國政府對這項任務仍然守口如瓶，例如，他們還沒有公開宣佈著陸器/漫遊者最終的著陸地點，但從這些科學裝置中發現，天問一號將對火星環境進行廣泛的勘察。

軌道飛行器配備了六種儀器，包括一臺高解析度照相機、一臺磁強計和一臺礦物質分光計，這將使任務小組成員能夠確定火星地表岩石的主要成分。探測器共有6個儀器，包括一個氣象站、一個磁場探測器和一個透地雷達探測器，它可以探測到深度大約330英尺(100米)的地下水冰。

圖 4 天問一號概念圖

如果“天問一號”任務能夠成功的話，中國將成為繼蘇聯和美國之後第三個登陸火星的國家。這次里程碑式的著陸將帶領中國航天走向更光明的未來，並且中國航空官方已經表達了啟動火星取樣返回任務的期望，該任務最早可能在2030年發射升空。

美國和歐洲也計劃將原始的火星原料帶回地球，這個專案將隨著毅力號的發射升空而啟動執行。美國航空航天局斥資27億美元打造的火星2020任務使用的是1050公斤重的2315-lb探測器。這個探測器計劃於2020年7月30日從佛羅里達的卡納維拉爾角空軍基地空間站搭載聯合發射聯盟的阿特拉斯5號火箭升空，並於2021年2月18日降落在火星的傑澤羅隕石坑內。

圖 5 毅力號探測器

毅力號將使用其搭載的7臺儀器來勘探傑澤羅隕石坑的地質特徵，並坑內岩石中尋找古代火星生命的跡象。數十億年前，28英里（45公里）寬的傑澤羅隕石坑內曾有一個湖泊與河流形成的三角洲。

圖 6 “毅力號”降落的傑澤羅隕石坑是一處明顯的三角洲沖積扇。

這個六輪機器人還將在具有研究意義的地點收集並保持數十個樣本。這些材料最早可能在2031年由美國宇航局和歐洲航天局發起的一個專案中回收並帶回地球。世界各地實驗室的科學家將利用這些樣本仔細研究火星物質的相關細節，尋找生命的跡象和有關火星進化史的線索。

圖 7 “毅力號”著陸後傳回的第二張火星照片

火星2020也旨在為載人火星任務奠定基礎，美國宇航局計劃該計劃將於21世紀30年代率先啟動。例如，與天問一號探測器一樣，毅力號也配備了透地雷達。美國宇航局的另一個探測器裝置是火星氧氣就地資源利用實驗（MOXIE），這個實驗將從薄薄的火星大氣層中生產氧氣，火星大氣中的二氧化碳佔其體積的95%。

火星氧氣就地資源利用實驗並不是“火星2020”任務的唯一技術指標。一個重1.8公斤的4-lb、名為“才智號”的直升機將搭乘“毅力號”前往火星。著陸後，“才智號”將自由降落，並在火星上進行幾次短程試飛，這是有史以來對地球以外世界的首次空中探索。

美國宇航局官方說，如果“才智號”計劃成功，未來的火星任務中將包含直升機。這種旋翼飛行器將可用於各種目的，從為漫遊者尋找合理的探測地點，到探索難以地面探測器難以到達的區域，例如洞穴或陡峭的環形山。

圖 8 “毅力號”攜帶的小型直升飛機“才智號”

“希望號”、“天問一號”和“火星2020”都必須在今年夏天發射升空，否則將被推遲到兩年以上，因為地球和火星每隔26個月才迎來一次合適的火星探測視窗。而且目前而言，火星發射視窗不會持續很長時間，火星2020將於8月15日關閉。(這次任務的發射視窗最初於7月17日開啟，但由於一些技術問題不得不把時間推遲到了7月30日。)

原定於2020年發射升空的歐洲-俄羅斯 ExoMars 任務，由於其探測器——生命狩獵漫遊車羅莎琳德·富蘭克林號遇到了降落傘問題及一些其他的問題，這些問題無法在升空前得到及時解決，所以該任務將被推遲到2022年進行。

BY: Mike Wall 7/7

FY: 李迢