机器人挑战“火星探索” 机器人在火星寻找详细介绍

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火星探测器资料

按照最初的设计,两部漫游者机器人将会在火星上工作90个火星日。然而出人意料的是,漫游者的健康状况非常好,最终它们可能会在火星上工作1000个火星日。所以假如一切如愿,那么现在正是漫游者火星之旅的中点

假如向一张展开的世界地图上随意掷一枚硬币,则这枚硬币很可能会葬身“汪洋大海”。那么,假如向火星地图上掷硬币,又会发生怎样的情况呢?2003年,8亿美元化作了美国宇航局的两枚“硬币”飞向火星。这两枚“硬币”的名字叫做“火星探索漫游者”,是两部能够在火星上漫步的机器人。从它们分别在2003年底和2004年初登陆火星,至今,它们已经在那里度过了将近500个火星的日日夜夜,也经历了许多奇遇。

小旋风相伴

漫游者作为继1997年的火星探路者之后首次登陆火星的美国探测器,它们再三延长的探索活动背后始终存在一个疑团,甚至有人开玩笑说,也许是火星人在搞鬼。这个疑团就是:漫游者为什么会有这么好的精神?

漫游者是靠太阳能板来获得能量的,所以当火星上的尘土慢慢将太阳能板遮蔽起来,它们也就会失去活力。最初的90天任务就是据此确定的。但奇怪的是,在漫游的过程中,两部机器人———勇气号和机遇号———太阳能板上的尘土数次被外力清除了,这是科学家们始料不及的。

最近的一次这种情况就发生在今年3月。正常情况下,勇气号和机遇号的太阳能板分别能为它们提供每天0.9千瓦时的电力,但在3月5日,科学家小组发现勇气号太阳能板的电力迅速下降到了0.35千瓦时———下降了将近2/3。勇气号携带的相机拍摄了它的太阳能板,照片显示,太阳能板上已经蒙上了厚厚的一层尘土。科学家们不由得担心,勇气号的旅程或许将就此结束。

但是奇迹出现了。就在人们一筹莫展之际,火星上刮起了阵阵小旋风。小旋风轻轻松松就把勇气号太阳能板上的尘土给吹走了。勇气号太阳能板的电力也回升到了每天0.8千瓦时,勇气号转危为安。与此同时,勇气号的相机也首次抓拍到了火星小旋风的照片。

科学家相信,就是这种火星小旋风一次又一次吹走了勇气号太阳能板上的尘土,使得它的漫游得以继续。那么,身处火星另一面的机遇号的太阳能板上的尘土又是如何被清除的?科学家们至今还没有得到明确的答案。漫游者项目的首席科学家史蒂夫·斯库里斯说,风也许起到了帮助作用,但还不完全是风的作用,或许还有霜,他们目前尚不能很好地理解这一现象。

遇到大麻烦

勇气号也并不总是那么幸运的,它曾经遇到过大麻烦。去年夏天,它的右前轮突然不能正常转动了,好像是有什么东西卡住了它的齿轮箱。

勇气号和机遇号是设计上完全相同的双胞胎机器人,它们都有六个轮子,每个轮子高25厘米。它们靠这些轮子在每天的工作时间里最多可以行进大约100米。看上去这种速度可真够慢的,但要知道,漫游者的行进速度并不是由它们的轮子决定的。漫游者携带的科学仪器要将获得的数据处理妥善后才会允许轮子再向前滚动一点。着陆点附近的“路况”是当初选择着陆点的重要依据之一。任何高于25厘米的障碍物对于漫游者来说都是不可逾越的。

为了弄清勇气号右前轮的故障原因及解决办法,工程师们开始用实验室里1∶1的漫游者模型来模拟火星上的情况。这个模型足以乱真,就连漫游者上的最小部件都不放过。工程师们一面利用模型反复琢磨出了故障的轮子和齿轮箱,一面控制勇气号暂时用五个轮子行走。在设计上,漫游者的六个轮子都是可以独立控制的。

工程师们想尽办法,花了数月时间才确认原来是润滑剂出了问题———润滑剂不能正常注入齿轮箱。于是,他们让右前轮多休息少工作,并且工作中一半时间前进一半时间倒退,最终又使得润滑剂能够正常注入齿轮箱,化解了危机。

机遇号的轮子在今年4月13日也出现故障,目前地面人员已经失去了对它的控制。机遇号靠5个轮子仍然能够行走,但动作的精准程度会受到影响。最近它似乎又陷在了沙子里,动弹不得。工程师们正在地球实验室中通过操控模型来寻找解救它的方案。

在海边漫步

在过去的时间里,机遇号在火星上的最大发现,就是它正站在一条古老的海岸线上。它发现,火星上曾经比现在温暖和湿润得多,曾经存在过含有盐分的液态海洋。这一发现还被《科学》杂志评为了2004年最大的科学突破。

机遇号最初获得的一条线索是灰赤铁矿。灰赤铁矿其实就是一种铁锈,地球上大部分的铁在地球形成早期沉到了地心,而火星因质量比地球小得多,就有很多铁留在了它的表面,为灰赤铁矿的形成提供了原料。在地球上,灰赤铁矿广泛地存在着,你通常可以在静水、温泉中找到它,有时火山活动也可以带来灰赤铁矿。所以,灰赤铁矿的存在就意味着很可能有液态水存在。

后来,机遇号通过对火星岩石的分析又陆续发现了其他四条证据,它们共同强烈暗示着火星上曾存在液态海洋。机遇号在岩石中及岩石周围发现了直径为数厘米的球状物体,它们的化学组成与岩石不同,它们应该是由液态水中的物质凝固而成的;机遇号的照片中显示,岩石上有一些扁平的小洞,这些小洞应该是结晶体在水中分解后遗留下来的;机遇号的光谱仪在岩石内部探测到了大量的硫磺,这些硫磺只有可能来自于水环境中形成的硫酸盐;机遇号的另一架光谱仪找到了黄钾铁矾,这是一种通常在水中形成的罕见物质。

机遇号发现火星海洋之后不久,勇气号在火星的另一面也发现了液态水留下的痕迹,只不过那里的水看起来要少很多。它们俩的发现共同暗示,过去的火星比现在要温暖和湿润,是一个适合生命存在的环境。

去年夏天,机遇号在火星上拍摄到的自己的影子

打磨器磨秃了

从设计上来讲,漫游者本身并不具备发现火星生命的能力。英国《新科学家》杂志在漫游者登陆火星一周年之际曾评论说,要想回答人们追寻已久的火星生命问题,惟一的办法就是人类亲自踏上火星去看一看。

实际上,包括漫游者在内的火星探测器都将为人类登陆火星的地点选择提供帮助。科学家们在掷漫游者这两枚硬币时就颇花费了一番心思。除了前面提到的“路况”问题外,还有另一个重要的决定因素,就是着陆点要具有高度的科研价值,用项目科学家的话来说,就是“跟着水走”。科学家最终从155个候选地点中选出了两个:一个是巨大的古谢夫陨坑,一个是梅里迪亚尼平原。所以,两枚“硬币”并不是随意掷出去的。

每一个漫游者都像是一个全副武装的地质学家,它们在考察火星岩石的时候有一件利器———岩石打磨器。岩石打磨器上镶嵌着钻石,能够在两个小时的时间里在任何可及的岩石上打磨出一个直径45毫米、深5毫米的浅坑。这些听上去很浅的小坑在寻找水的过程中帮了科学家的大忙。因为打磨工作能够把层岩表层受到环境影响的部分去除掉,从而看到层岩内部更原始的状态。

现在,岩石打磨器上的钻石都已经被磨光了,已经不能像起初那样把岩石打磨出一个坑来。但即便是这样,用它在岩石上磨一磨,也仍然会对科学家研究地质起到帮助。

给落日拍照

依靠太阳能,漫游者兄弟日出而作,日落而息。机遇号就连在观察日落的过程中也能发现不同寻常的东西。

登陆火星大约一个月后,机遇号在一天下午5点30分的时候(火星时间),向着火星的地平线方向捕捉到了一组日落的照片。照片里,蓝色的天空上一个不大的白点正位于远山上方,白点四周还有一圈蓝晕。

从这组照片中可以看出,太阳在落山的过程中,其光芒被越来越多的沙尘所阻挡。沙尘的程度要比美国宇航局前一个火星登陆任务中所观察到的多得多,大致与城市中糟糕的扬沙天气相当。

用于此次拍摄火星落日的相机是漫游者携带的全景相机。这种相机是人类迄今送往另一颗行星的最为先进的成像设备,机遇号登陆后很快就用全景相机对四周进行了360度的拍摄。

欣赏火星“日食”

去年3月,机遇号还有幸首次目睹了火星上的“日食”。也许在这里说“日食”会引起误会,因为火星上的“日食”与我们地球上日食实在是相差甚远,但是除此之外也没有一个更好的称谓可用。

火星有两颗自然卫星,它们都比我们的月球小得多,或者可以说,它们就像是两块形状不规则的巨石。它们的直径一个相当于23公里,另一个只相当于13公里。在视野中,两颗卫星就仅仅是两个小黑点,所以当所谓的火星日食发生时,也仅仅是有两个小黑点从日面上经过而已,就像是两颗会移动的太阳黑子。

机遇号看到的日食是由火卫一引起的。它历时很短,只有20多秒钟时间。这也是火星日食的一个特点。火卫一引发的日食时长大概在30秒左右,火卫二的长一些,能够达到3分钟。相比之下,地球上的日全食通常会持续数分钟时间,但不会超过8分钟。

还曾遭遇UFO

勇气号登陆后不久,居然在漫步的过程中意外拍摄到了UFO!从它拍摄的一些照片中可以看到,在火星上空有个显而易见的黑点。起初有人猜测,这可能是火星的卫星。如果仅仅从地理位置来讲,勇气号和机遇号所在的位置倒是的确都能够观察到火星的两颗卫星。假如置身火星的南北纬70度的范围内,你将能够看到两颗“月亮”同时挂在夜空。不过,如果检查更多的照片就会发现,那些黑点时有时无。

天文学家则怀疑,那也许是正在环绕火星飞行的人类探测器。因为人类已经先后向火星发射过数十架探测器,其中许多都是环绕火星运行的轨道探测器,火星上空变得越来越拥挤,看到其中某一架也不算稀奇。他们猜测,勇气号拍摄到的可能是美国30年前发射的海盗号探测器。

但去年夏天,天文学家还是否定了这种猜测。他们给出的最终解释是:那个黑点是人类首度看到的火星流星!研究表明,勇气号拍照时火星上空正在发生一场流星雨。

展望未来

火星上的一天要比地球上的稍微长一点,确切地说是24小时39分35秒。按照最初的设计,两部漫游者机器人会在火星上工作90个火星日。然而出人意料的是,漫游者的健康状况非常好,它们的工作也被一再续约。今年4月初,漫游者项目的科学家宣布,他们将第三次延长漫游者的探索计划,最终漫游者可能会在火星上工作1000个火星日。

所以假如一切如愿,那么现在就正是漫游者火星之旅的中点。展望未来的旅程,项目科学家一方面相当乐观,认为漫游者可以工作到明年9月份以后;另一方面也十分谨慎,因为今后任何一个故障或者冒失的操作都有可能让任务中断。

今年1月初,美国宇航局的机器和人类探索火星路线图委员会召开了第一次会议。按照美国目前的探索火星路线图,今年8月份将发射“火星侦察环绕者”探测器,2007年发射“凤凰号”登陆探测器;2009年发射火星科学实验室,能够对甲烷作出高灵敏度、高精确度的探测;2013年到2020年间还将发射能够将火星物质样本带回地球的探测器。最终的目标是以血肉之躯的宇航员代替钢筋铁骨的机器人,登陆火星。

NASA发射的第一颗登陆火星的机器人是什么名字,什么时候发射

美国航空与宇宙航行局(NASA)1日宣布,“勇气号”火星探测器将于4日上午抵达火星表面,开始第二轮登陆火星行动。

“勇气号”的另一个伙伴“机遇号”将于1月24日登陆火星。这两个探测器预计的登陆点是古谢夫环形山区域。着陆后,它们将用一周的时间对所载设备进行调试。N ASA希望下周日就能接收到“勇气号”发回的照片。

据报道,这两个探测器的研制和发射共耗资8.2亿美元。它们都是移动的化学实验室,大小如同一辆高尔夫球车;自带的电力可供它们在火星上活动三个月,可以对火星拍照和进行土壤样本分析。

与包括“猎兔犬2号”在内的其它火星探测器相比,美国的“勇气号”和“机遇号”有了较大改进。它们拥有强有力的防反弹气囊和火箭,可以更加平稳地着陆。

自1971年起,人类共向火星发射了13个探测器。其中只有三次成功。上周欧洲的“猎兔犬2号”也与地面失去了联系。N ASA向火星发出探测器的目的是为了验证火星上是否有水的存在。只要有水,就有生命存在的可能性。

美国发往火星的机器人是什么号

第一个登上火星的机器人是勇气号火星探测器。

勇气号火星探测器是美国宇航局研制的系列火星探测器中的一个,于2004年1月3日在火星南半球的古谢夫陨石坑着陆,预定的科学考察使命为90天,实际上考察 时间大大延长。

2003年抵达,原计划仅仅工作3个月,最后却超长服役8年之久!在它生命的最后两年中,一个轮子已经完全故障并陷入泥沙,完全无法动弹。它就被困在那里直到生命最后一刻,为人类传输了海量的科研成果。

扩展资料:

勇气号火星探测器登陆后做的工作介绍:

1、登录后第一件事就是打开太阳能电池板并将它朝向太阳得到能源来给电池充电。

2、然后再部署摄像机这样探测车就可以观察周围的情况,再部署天线,这样探测车就能与地球联系

传来自月球的第一张照片。

NASA发射的凤凰号火星探测器!还有勇气号和机遇号!他们分别是什么时候发射的?

凤凰号火星探测器于美国东部时间2008年5月25日19时53分(北京时间5月26日7时53分),在火星北极成功着陆。相当于地球位置的加拿大北部。 “凤凰”号于2007年8月从美国佛罗里达州卡纳维拉尔角发射,经过4.22亿英里的长途跋涉才来到火星。按计划,凤凰号将在火星实施为期90天的探测任务,以对这个红色星球之前尚未探测过的北极地区展开勘测,据认为此处可能有大量冰藏在地表下面。“凤凰”号缺乏探测外星生命迹象的工具,不过,它将研究冰是否融化过,寻找北极永冻土中有机化合物的踪迹,以确定生命是否曾经在此出现过。

2003年6月10日,名为“勇气”的火星登陆探测器从美国的卡纳维拉尔角空军基地发射升空,对于这个全新设计的超级智能机器人来说,这是一次孤单的旅行,在运载火箭的推动下,它将深入太空中的未知领域,在206个昼夜中完成长达4.8亿公里的星际旅行。然而,旅途的终点只是任务的开始,这个智能机器人在降落在火星表面后将面临着一次巨大的挑战:寻找火星上可能存在的生命。

机遇号”火星探测器是美国宇航局在火星上执行勘测任务的两个探测器之一。另一个火星探测器为“勇气号”。“机遇号”于2003年7月7日发射,2004年1月25日安全着陆火星表面。 “机遇号”通过对火星为期六年多的勘测,取得了很大的成绩:发现了形成于酸性湖泊的岩石,首次在火星发现陨石,抵达维多利亚陨坑,并对其进行了为期两年多的勘测,结果显示,早期火星曾有面积相当于俄克拉荷马州大小的一片地下水层。该研究为科学家如何研究火星表面提供了清晰观点。

火星,我们来了!中国2033年进行首次载人火星探测,建永久定居点

据路透社6月24日报道,近日中国披露了一项雄心勃勃的长期计划,将力争在2033年进行首次载人火星探测,然后定期进行后续探测活动。该计划旨在建立位于火星的永久定居点,并采集火星资源。

报道称,这是该计划首次披露细节。不久前,中国成功完成了首次无人火星探测任务。搭载祝融号火星车的天问一号着陆巡视器,于5月15日7时18分降落在火星乌托邦平原南部预选着陆区。随后,中国运载火箭技术研究院院长王小军在参加2021年全球航天 探索 大会时透露,中国计划在2033年、2035年、2037年、2041年及以后进行载人火星探测。

《中国航天报》23日援引王小军的话报道称,中国将在2030年前再进行一次无人火星探测往返任务,并采集火星土壤样本。接下来,会在2033年进行首次载人火星探测任务。

报道介绍,中国的载人火星探测计划分三步走:第一步是机器人火星探测(技术准备阶段),主要任务包括火星采样返回、火星基地选址考察、原位资源利用系统建设等;第二步是初级探测(初步应用阶段),主要任务包括载人环火、轨道探测、载人火星着陆探测、火星基地建设等;第三步则是航班化探测(经济圈形成阶段),主要任务包括大规模地火运输舰队,大规模开发与应用等。

报道提到,在推进技术方面,核热推进将成为载人火星探测方案设计的重要选择。虽然核聚变推进理论上的比冲性能更高,但目前的理论和技术尚不足以支持,只适合作为远期研究目标。

“三步走”方案中,第一步仍将采用大型或重型运载火箭,直接将探测器发射至地火转移轨道,探测器则配备有化学推进器,通过不断开关机的方式,逐步进入火星轨道,然后开启反推制动,最终抵达火星。

第二步由于发射质量大大增加,研究人员设计了一种新的任务架构,即核电核热组合推进和人货分运。在地球上升段,分别用7枚重型运载火箭和1枚载人运载火箭,将地火转移运载器和载人飞船送往太空,在近地轨道完成组装,然后再从地球高椭圆轨道出发,接近火星时利用火星大气进行气动捕捉。其中,载人型转移运载器重达246吨,采用三台10吨级推力的核热发动机作为主要动力,并携带108吨的液氢作为推进工质,各子系统的电力也由核电提供,有效载荷可达65吨。载货型转移运载器则重达328吨,携带76吨液氢,有效载荷质量为206吨。

第三步在第二步的基础上实现了航班化,通过在地球轨道和地拉格朗日L2点设立空间驿站和补给站,转移飞行器将不必飞回地球,而是在地火轨道上长时间运转,只需定期前往补给站和空间驿站,加注推进剂、装载货物和人员即可。

中国的太空 探索 计划可谓进展神速,路透社曾在5月16日的报道中评论称,中国1970年代才发射首颗卫星,2003年就实现首次太空飞行,2021年首次登陆火星,其发展速度比任何一个国家都快了很多。但需要注意的是,作为中国的竞争对手,美国并未停下在太空领域的前进脚步。根据美国航空航天局(NASA)2018年的一项计划,美国将争取在10年内重返月球,并从月球出发登陆火星。该计划中提到,中标企业必须在2021年完成首次重返月球任务。但现在看来,这一计划的进度显然已经落后,当中国将进行载人火星探测计划的消息公布后,NASA无疑将承受更大的压力。

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本文由小萌宠于2022-10-15发表在晨夕宠物网,如有疑问,请联系我们。

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