跨越星際佔領火星！小火箭盤點那些火星上的探測器

科技 07-24

小火箭出品

本文作者：邢強博士

在影片《火星救援》中，宇航員兼植物學家馬克被困在了火星上。但是這個機智的植物學家在火星上成功種植了土豆，並且在大家的幫助下成功返回了地球。馬克與地球取得聯繫的關鍵，是他從火星的塵土中挖出來的一顆火星探測器。

火星的直徑約為地球的一半，自轉軸傾角、自轉周期與地球相當，但繞太陽公轉一周需花費約2倍於地球的時間。火星的整個表面積和地球的陸地面積相當。雖然看起來火星比地球小得多，但是如果不知道探測器的具體著陸地點的話，找到它們的難度無異於大海撈針。

他是怎樣找到這顆探測器的呢？還有哪些人造物體留在了火星表面？在火星的塵埃之下，埋藏了多少人類的探測呢？馬克還可以到哪些地方去挖探測器呢？

從繞火星飛行的探測器上拍攝的火星表面，注意其稀薄的大氣。

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探測器：火星2號

發射國家：蘇聯

著陸時間：1971年

著陸地點火星坐標：45°S 313°W （墜毀）

質量：1210千克

蘇聯於1971年5月19日協調世界時16時22分44秒用質子-K/D運載火箭發射了該探測器。探測器升空時，軌道飛行器重3440千克，著陸器重1210千克，軌道干質量2265千克。機體高4.1米，寬2米（太陽能板展開時，寬度為5.9米）。這是第一個在火星表面著陸的人造探測器，但最終著陸器於降落時墜毀在火星表面，因此沒有獲取任何探測數據和圖像。軌道器則一直工作到了1972年。

蘇聯質子號運載火箭家族中的第一種四級型號。基礎型質子-K/D組級在1975年停止使用，其間共發射39次，失敗15次，發射成功率為61.5%。由質子-K/D組級發射成功的航天器有探測器4號到8號無人飛船，月球15號到月球23號月球探測器，火星2號到火星7號火星探測器和金星9號、金星10號金星探測器。

蘇聯發行的，紀念火星2號的郵票

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探測器：火星3號

發射國家：蘇聯

著陸時間：1971年

著陸地點火星坐標：45°S158°W （軟著陸14.5秒後失聯）

質量：1210千克

火星3號探測器縮比模型，注意頭上頂著的就是著陸器。

1972年蘇聯發行的紀念火星3號的郵票。展示的是火星3號著陸器的外形。

陳列在俄羅斯航天博物館中的火星3號著陸器1:1模型。這是著陸器展開後的樣子。

火星3號著陸器細節。這是第一個成功軟著陸火星表面的人造物體。它在火星表面成功工作了14.5秒。

這是1971年12月2日，火星3號拍攝的火星全景照片。這張模糊的照片使人類第一次從火星表面的這個角度來觀看火星。圖像傳回14秒鐘後，人類再也沒能聯繫上火星3號。

火星3號的著陸地點如今被稱作薩瑞南高地。該高地位於火星法厄同區，從火星南緯10°到南緯70°，火星西經110°到180°，從東端到西端長達3900公里。薩瑞南高地之上有許多撞擊坑，其中包括大名鼎鼎的牛頓撞擊坑。

這顆探測器雖然從理論上是能夠被挖出來的。但是從NASA的JPL噴氣推進實驗室提供的高清照片上來看，這個高原的地形不太適合影片中的火星車前來探訪。

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探測器：火星6號

發射國家：蘇聯

著陸時間：1973年

著陸地點火星坐標：23.90°S 19.42°W （著陸減速火箭推力不足，墜毀）

質量：635千克

探測器的外形和火星2號、火星3號很類似。蘇聯在火星探測器的設計上形成了自己的風格。

這裡溝壑縱橫，平坦的沙洲中央聳立著一座高山。如果有水的話，這裡該是一個多美的地方啊。

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探測器：海盜1號

發射國家：美國

著陸時間：1976年

著陸地點火星坐標：22.697°N 48.222°W （著陸成功，工作了2245個標準火星日）

質量：657千克

一個標準火星日=24小時 37分鐘 22.663秒

1975年8月20日，卡納維拉爾角，大力神3號E運載火箭將海盜1號探測器發射升空。

這裡如今被稱作克里斯平原。該平原位於卡塞谷北側的邊緣。從地形圖上我們可看到卡塞谷、巴赫拉姆谷（Bahram Vallis）、韋德拉谷、茂米穀和邁亞谷（Maja Valles）的關係。從河床的遺迹來看，當年這些河谷的水都流向了地勢較低的克里斯平原。

海盜1號探測器的防熱大底

1976年7月20日，海盜1號向地球傳來了第一張清晰照片。（需將手機向左逆時針轉90°橫過來看，圖中圓圓的金屬物體是海盜1號的一隻腳）

海盜1號傳回的第一張火星全景清晰照片

孤獨的海盜1號拍攝的藍色的火星落日。此時，海盜1號已經在火星上待了30個晝夜。拍攝照片時，太陽已經在火星地平線以下2°的位置了。該片攝於火星當地時間19點13分，對應於地球標準時間1976年8月20日10點40分31秒。

1982年11月11日，海盜1號失聯。

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探測器：海盜2號

發射國家：美國

著陸時間：1976年

著陸地點火星坐標：48.269°N 225.990°W （著陸成功，工作了1281個標準火星日）

質量：657千克

海盜2號拍攝的火星表面彩色照片，攝於1976年9月5日。這是它來到火星後的第2天。

到火星後的第21天，海盜2號傳回了新的彩色照片。照片中間偏右的那個金屬圓柱體是它帶過來的。這是一個被它彈射出來的採樣系統保護罩。彈開保護罩，就意味著海盜2號可以開工進行土壤採樣測試了。金屬保護罩大概30厘米長，我們可以以它為參照物來分析旁邊的石頭的大小。

1979年5月18日，海盜2號拍攝的火星表面。或許它知道，自己已大限將至。

1980年4月11日，海盜2號失聯。

如今，海盜2號早已不再發送信號。但是人們是不會忘記它的。這是2006年12月，由火星勘測軌道飛行器拍攝的一張照片。照片中央的一個亮亮的物體就是孤獨沉寂的海盜2號。（還沒有被火星的沙子蓋住）

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探測器：探路者

發射國家：美國

著陸時間：1997年

著陸地點火星坐標：19.33°N 33.55°W （著陸成功，工作了83個標準火星日）

質量：360千克

這就是在《火星救援》里，被馬克挖出來的那個探測器。

探路者號的降落地點在火星北半球的眾多岩石之間。這裡一個被稱為阿瑞斯谷的古洪水平原，阿瑞斯谷的名稱源自古希臘神話，等同於古羅馬神話的戰神。科學家選擇這個地點是因為發現這是一個相對安全的表面，而在上一次大洪水期間土地上存放了各式各樣的岩石。在探路者號成功著陸後，19.13°N 33.22°W這個著陸點被命名為卡爾·薩根觀測站。