機遇號：終於等來一個晴天

科技 09-02

BEYONCé

Beyoncé

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等一個晴天

5月30日，一場沙塵暴吞噬了整個火星，機遇號火星車也被困其中，中斷了與地球的聯繫。如今，這場沙塵暴正在不斷消退。（往期內容：機遇號，你還好嗎？）

沙塵暴示意圖圖片來源:NASA.com

身處火星毅力谷(Perseverance Valley)的機遇號，其上方的天空已經開始放晴，NASA的JPL工程師們認為這一輛服役近15年的太陽能火星車，在情況良好的情況下，將會吸收到足夠的陽光並自主啟動修復程序。對此，機遇號團隊已經準備了兩部計劃，確保最大可能與機遇號獲得聯繫，並讓它蘇醒過來。

Perseverance Valley by Oppy

圖片來源:NASA.com

持續地聯絡

「太陽正穿透毅力峽谷上空的蒙塵，不久那裡就會有充足的陽光以恢複電池的電量，」JPL機遇號項目主管John Callas表示。只要大氣不透明度tau值降到1.5，我們就通過NASA深空網路天線發送指令，採取一系列措施聯繫機遇號。假設我們聽到了機遇號的回應，我們將著手分析機遇號目前所處的狀態。」

機遇號與地球進行的最後一次聯繫早已是6月10日，因此機遇號此刻的狀態是未知的。機遇號工程師正通過以往的專業經驗分析NASA火星偵察軌道器(MRO)上的火星彩色成像儀(MARCI)的數據，以估算機遇號位置附近的tau值。

圖中小藍點即機遇號的大致位置

圖片來源:NASA.com

「2018年這場火星全球性沙塵暴所產生的塵霾是有記錄以來影響範圍最廣的，但所有跡象都表明，這場風暴正在接近尾聲。」MPL項目科學家Rich Zurek談到。目前，從機遇號位置的彩色圖像(MARCI images)來看，未來一段時間內，機遇號附近3000公里範圍內不再會有強烈的沙塵暴發生。

被動地聆聽

隨著天空的放晴，任務管理人員都期盼著機遇號會試圖「打電話回家」(Call home)，但他們也做好了應對機遇號杳無音訊的準備。

「如果我們45天內沒有收到回復，團隊將不得不判定阻擋太陽(Sun-blocking)的積塵以及火星的極寒環境是否已經同時對機遇號造成了一些極有可能難以修復的損傷，」Callas表示，「那時，我們對於機遇號積極式的聯絡將會結束。另一方面來看，太陽能板上幾乎不會存在著大量塵埃阻礙著太陽能，在之後的幾個月里，我們將被動式地聆聽（passive listening）信號。」

正在工作的Oppy

圖片來源:NASA.com

火星幽靈

隨後聆聽信號的那段時間，實質是在為另一種可能性提供時機：即一個紅色星球沙塵幽靈(Red Plane dust devil)的出現便能清理機遇號太陽能板上的塵埃。

這樣的「清潔事件」(Cleaning events)曾首次於2004年被火星探索車團隊發現，有好幾次，勇氣號與機遇號預計中將會持續下降的電池電量竟在一個火星之夜後增加了幾個百分點。

地面上的好奇號和軌道上的航天器已經捕捉到了這些幽靈的樣子：

「沙塵幽靈」（視頻鏈接：https://mars.nasa.gov/resources/5307/the-serpent-dust-devil-of-mars/）

積塵( Dust accumulation)其實是阻礙機遇號交流的小概率因素。儘管如此，聆聽階段的每一天，JPL的無線電科學小組將努力搜尋來那些來自火星的，由一個十分敏感的無線電頻率寬頻接收器(broadband receiver of radio frequencies)所發送的信號記錄，尋找任何一個機遇號試圖求救的跡象。

永久性損傷

即使NASA在以上兩個階段內聽到到了機遇號的回應，那也無法保證它還能夠投入運行。最近這一場風暴對於機遇號系統的影響還未可知，但極有可能已經導致了能源供給減少，電池性能下降以及其他不可預見的損傷，這些都有可能使機遇號很難完全重回在線狀態。