NASA火星探測器InSight即將著陸 預計2019年3月開始地質勘探

原標題：NASA火星探測器InSight即將著陸 預計2019年3月開始地質勘探

美國國家航空航天局（NASA）於今年5月初向火星發射了InSight探測器，而現在終於是時候進入任務的最關鍵時刻——進入大氣層、下降並降落在這個紅色星球的表面。InSight探測器預計將於美國東部時間11月26日星期一下午3點（世界標準時間20:00）登陸，而目前由於時間差和火星數據傳輸，還不知道是否成功登陸。成功著陸後，將於明年3月完成所有儀器的科學配置，並開始地質勘探。

登陸火星並不容易。在過去的五十年里，發射的全部著陸器和漫遊車只有大約40％安全地降落到火星表面，而且在所有嘗試發射的國際太空機構中，只有NASA成功地在火星上著陸。

然而，對於InSight，任務管理人員比平常更有信心。這是因為InSight採用的動力下降模式已經在十年前用Phoenix著陸器進行了實地測試。那艘宇宙飛船降落在火星的北極，研究了當地的水循環，甚至觀測到了降雪。

而11月26日，InSight將跟著類似的軌跡，進入125千米高的火星大氣層，並依靠熱屏蔽、降落傘和機載推進器來共同減輕與大氣層摩擦產生的熱量，並將其速度從近20000公里/小時減速2000倍到成功著陸前的大約10公里/小時。

最近幾天，NASA一直指揮航天器進行小規模航向修正，以確保InSight以適當的角度進入火星大氣層。如果InSight進入的角度太平，發射器可能會跳出稀薄的大氣層，而入射角太陡又會產生過多的熱量。

洛克希德·馬丁空間系統公司的InSight項目經理兼深空探測總監Stu Spath說：「當然，總有很多事情可能會出錯。」洛克希德公司是整個航天器的主要承包商，包括著陸系統。他說：「在我看來，登陸另一個行星體是我們在這個領域所做的最艱難的事情之一。」

著陸過程

InSight將落在火星的赤道附近，位於極樂世界平原（Elysium Planitia）的西部，以北約600公里處是好奇號火星車（Curiosity rover）目前所在地。通過NASA的火星勘測軌道飛行器（Mars Reconnaissance Orbiter），工程師可以很好地處理著陸區的岩石丰度，位置相當低，因此他們不希望InSight落在巨石上。雖然現在火星正在經歷沙塵暴季節，但目前還沒有發生沙塵暴。

圖片來源：ArsTechnica

NASA和洛克希德公司的工程師不會立即知道航天器是否安全地降落到地面，目前地球與火星之間的通信時間會延遲8.1分鐘。美國時間11月26日下午，使用InSight、MarCO-A和-B發射的兩個立方體衛星將會實時傳遞有關著陸的數據。然而，它們是實驗性數據，NASA並不看重。

作為備用系統，InSight會在觸地後立即通過超高頻（UHF）信號向地球發送兩個音頻信號中的一個。其中一個是常規信號，另一個意味著航天器已著陸，但出於某種原因處於「安全」模式。（如果沒有收到信號，那顯然結果非常糟糕）。

與此同時，火星勘測軌道飛行器將實時記錄InSight的進入大氣層、下降和著陸過程，但受到行星動力的影響，該航天器在大約三個小時內都不會將這些信息傳回地球，這主要有關著陸的詳細信息。降落後大約六個小時，地球工程師將使用InSight執行他們的第一次實時轉播，通過在火星周圍軌道運行的奧德賽號來回發送數據和命令。

降落後，科學家將使用著陸器及其科學儀器緩慢而穩定地進行著陸。InSight在火星上的第16天（Sol 16），該著陸器計劃部署地震計，到火星上第38天（Sol 38）時，它將部署防風罩和隔熱罩以保護儀器免受外部雜訊源的影響。到火星上第44天（Sol 44）時，InSight將部署熱探測器，六天後，著陸器將開始把探測器擊打到深入火星表面5米。到明年3月2日，所有著陸器的儀器都會完成科學配置，之後就將開始真正的火星地質探測。

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