直擊NASA:太陽系行星探索迄今60年,人類在宇宙留下了什麼痕跡?_風聞
星球研究所-星球研究所官方账号-一群国家地理控,专注探索极致世界2018-11-08 09:52
太陽系探索60年文 | 楨公子
從沒有什麼地方像星空一般令人神往世界的規律
▼人們常根據月相的變化制定曆法,如中國的陰曆;下圖是月全食序列。攝影師@李文博
回望身後為這些成員們拍攝了一張**“全家福”**
▼“信使號”拍攝的太陽系行星全家福。圖片來源@NASA,星球研究所標註,請橫屏食用
III****登陸
50多年前“水手4號”第一次飛掠火星距離火星表面近10000km而“水手9號”第一次環繞火星距離表面僅1500km這麼看來終有一天人造物體將登陸其他星球結果也確實如此然而最初的登陸卻顯得有些冷酷這些探測器選擇了一種義無反顧的方式以較大的速度直接撞擊星體利用撞擊前的短暫時機完成探測任務隨後便粉身碎骨
▼1959年“月球2號”硬着陸月球,完全墜毀前對月球磁場進行了探測;下圖為藝術想象。圖片來源@NASA
這絕非長久之計於是離地球較近的月球、火星和金星相繼成為了軟着陸的主戰場為了讓着陸過程安全平穩科學家們將想象力發揮到了極致最經典的軟着陸採用的是推進器制動
▼2008年着陸火星的“鳳凰號”採用的就是這種傳統的方法。圖片來源@NASA

根據功能不同有的登陸器着陸後只能守着“一畝三分地”完成自己的使命
▼“鳳凰號”在火星上工作的想象圖。圖片來源@NASA

而有的則帶來了新的使者即將在這片嶄新的土地上大顯身手
▼“嫦娥三號”也是通過推進制動着陸,這是中國第一次月球軟着陸;圖中是着陸器釋放的月球車“玉兔號”。圖片來源@CNSA

1997年登陸的“火星探路者號”首次採用了氣囊作為緩衝圓滾滾的氣囊在空中打開萌點十足
▼探路者登陸器着陸前氣囊打開。圖片來源@《Roving Mars》
氣囊撞擊地表首次反彈超過5層樓的高度持續蹦蹦跳跳15次後終於停下“旅居者號”火星車閃亮登場開始了它的火星徒步之旅
▼“旅居者號”火星車出現。圖片來源@《Roving Mars》
氣囊緩衝技術的成功
讓7年後的**“勇氣號”和“機遇號”**得以順利登陸火星
它們是一對雙胞胎探測器肩負着相同的使命
▼“勇氣號”/“機遇號”在火星上的想象圖。圖片來源@NASA

“機遇號”在開始工作之前
回頭拍下了幫助自己平安抵達的氣囊登陸器
這也許是對它最好的感謝方式
▼“機遇號”着陸時使用的氣囊。圖片來源@NASA

工作了一年後“機遇號”的車輪深陷沙坑,寸步難行無奈之下
它只能原地自拍最終在地球人的幫助下才得以脱離困境
▼“機遇號”自拍深陷沙中的車輪,人類在地球上經過了6周的物理模擬才幫助它脱困。圖片來源@NASA

而它的兄弟“勇氣號”就沒有這麼幸運了
近一年的解救行動均以失敗告終
2010年NASA宣佈放棄對“勇氣號”的“火星救援”
辛勤工作6年的“勇氣號”走到了生命的終點
另一邊重獲新生的“機遇號”則更加賣力
它將兄弟的使命一同扛起
原本設計壽命僅90天卻超額服役長達14年
▼機遇號在火星荒原上孤獨的前進軌跡。圖片來源@NASA

截至2018年5月8日
它已在火星上跋涉45.16km
創造了無人探測車在太空中的最高移動記錄
▼歷代火星車和月球車的移動記錄。原圖來源@NASA,修訂@鄭伯容/星球研究所

直到2012年一輛豪華火星車**“好奇號”**誕生了
相比之前的探測器“好奇號”體型更加龐大
▼歷代火星車對比,左為“勇氣號”/“機遇號”,下為“旅居者號”,右為“好奇號”。圖片來源@NASA

於是一種全新的登陸方式應運而生
由一架天空起重機將火星車緩緩放下
隨即夾斷繫繩與之告別
▼“好奇號”落地。圖片來源@NASA
此後“好奇號”在火星表面四處馳騁
一路收集土壤、岩石
不斷向千萬裏之外的地球人發送一個接一個激動人心的消息
▼“好奇號”在火星鑽孔採樣。圖片來源@NASA

經分析發現火星土壤水分高達1.5-3%
岩石中含有有機物
這無疑讓人們驚訝、興奮、喜悦
似乎已能看到火星帝國的未來圖景
▼火星移民想象圖。圖片來源@NASA

如今NASA和ESA正在計劃將火星樣本帶回地球
這可謂是史上最野心勃勃的星際探索之一
打頭陣的便是NASA的2020火星車
它裝有23個照相機是一台頂配的“好奇號”
預計將於2021年着陸火星
▼2020火星車工作想象圖。圖片來源@NASA

未來人類將看到怎樣的太陽系?
我們無法預言
但可以肯定的是人類不僅是見證者
也必將成為**“親歷者”**
IV****人類親臨
1961年4月12日蘇聯宇航員尤里·加加林搭乘“東方一號”升空
人類的足跡第一次進入太空
隨後的第8年
美國宇航員阿姆斯特朗代表人類踏上了月球
一句**“我的一小步,人類的一大步”**令全世界為之沸騰
▼人類在月球上的第一個腳印。圖片來源@NASA

此後阿波羅計劃在全世界幾乎家喻户曉
它曾經功勳卓著、成就斐然
▼“阿波羅15號”和首個月球車,宇航員在月球上共停留了3天。圖片來源@NASA

也曾經面臨功敗垂成的危機
▼“阿波羅13號”在前往月球的途中氧氣罐爆炸,3名宇航員經歷重重危機後搭乘登月艙安全返航。圖片來源@NASA

然而和在太陽系中四處漫遊的探測器不同
直到阿波羅計劃終止
人類也尚未走出地球與月球的界限
▼“阿波羅17號”在月球軌道上拍攝的“地出”,這也是人類最後一次登上月球。圖片來源@NASA

NASA近期宣佈2030年將重啓登月計劃並將宇航員送上火星
屆時聲名赫赫的國際空間站亦將成為人類探索深空的第一個中轉站
▼國際空間站拍攝的極光。圖片來源@NASA

回首人類60餘年的太空探索
人們不免感慨萬千
那些作為人類前哨的探測器有的仍然老驥伏櫪
▼“好奇號”仍在火星上運行。圖片來源@NASA
有的已灰飛煙滅
▼消失在土星大氣中的“卡西尼號”。圖片來源@NASA
有的則飄向無盡的宇宙世界再無機會返回太陽系
▼“旅行者1號”飛躍土星後,高速直奔太陽系外而去,目前已成為離地球最遠的人造物體。圖片來源@NASA
但他們依然承載着一代代地球人對星空的好奇、執念與理想正如詩人寫道
▼萊蒙托夫《帆》一隻船孤獨地航行在海上,它去遠方尋找什麼?又把什麼拋在故鄉?它不是尋求幸福,也不是逃避幸福,它只是向前航行,腳下是沉靜碧藍的大海,頭頂是金色的陽光。…也許你我有生之年有幸得見人類終於成為跨星球物種但不論人類的疆域如何擴展人們永遠不會忘記60多年前的那一天那一天人類的目光第一次擺脱大氣的束縛從此開啓了一個恢弘的時代
▼一件退役的俄羅斯太空服,被人類“故意”從國際空間站拋出,成為一顆獨特的人造衞星,被稱為“Suitsat 1號”。也許未來有一天,人類真的能漫步星際之間。圖片來源@NASA

這是屬於全人類的60年也是屬於科學開拓者的60年P.S. 本文主要參考文獻包括:劉明《俯瞰地球——人類航天探索解密》、王志軍《飛向宇宙——人類太空開發展望》、陳求發《世界航天器大全》、弗利斯·安格波特《太空簡史》、盧勇《世界重大空難透視》等。