特斯拉老闆馬斯克(Elon Musk)此前在采訪中(zhōng)稱，正考慮移民火(huǒ)星，他稱自己有七成的機會這樣做。他還說，“你在火(huǒ)星上死亡的可能性遠高于地球”。
言猶在耳，“洞察号”已先他一(yī)步。今天淩晨3點，美國宇航局（NASA）洞察号火(huǒ)星探測器成功登陸火(huǒ)星！
登陸活動從3:44分(fēn)正式開(kāi)始，NASA也在推特進行全程直播，最終洞察号于3:53分(fēn)成功着陸在火(huǒ)星預定着陸點。
在此之前，“洞察号”已經在太空飛行了半年多，行程超過4.84億公裏，這個路程即便讓宇宙中(zhōng)速度最快的光去(qù)跑，也要27分(fēn)鍾。
就在10分(fēn)鍾後的4:03分(fēn)，NASA火(huǒ)速帶來了“洞察号”在火(huǒ)星上拍攝的第一(yī)張照片。
從照片上可以看到，一(yī)條弧形的天際線在遠處延展開(kāi)來，可以清楚地分(fēn)辨火(huǒ)星的地面與天空。至于照片上的黑色斑點，則是由于照相機表面的防塵蓋尚未打開(kāi)，塵土粘附在表面導緻的。
這張照片應該是洞察号在降落過程中(zhōng)拍攝的一(yī)張照片。
“洞察号”在紅星的新家是一(yī)個被稱爲Planitia的平坦地區，洞察号将在這裏研究火(huǒ)星地震波，并對火(huǒ)星表面的地下(xià)深處進行研究，以完成一(yī)項爲其兩年的任務。
據悉火(huǒ)星探測器“洞察号”于北(běi)京時間今年5月5日19:05從美國加州的範登堡空軍基地升空，這也是美國首次從西海岸發射行星際探測器。
“洞察号”降落到火(huǒ)星什麽地方？
“洞察号”采用減速傘和反推發動機的方式降落在火(huǒ)星表面，這與此前鳳凰号火(huǒ)星探測器一(yī)樣。
由于“洞察号”是考察火(huǒ)星全球物(wù)理狀态的探測器，因此與以往的探測器選址的思路是不同的，隻需考慮有利于探測器工(gōng)作的區域即可。
首先，要保證降落區域有充足的陽光照射，這樣才能有充足的電(diàn)能驅動探測儀器，其次要保證降落區域地形足夠平坦和地層相對疏松。經過4年多的考察後，科學家篩選出4個降落備選區域，這些區域都位于火(huǒ)星北(běi)緯3度到5度之間的赤道附近。
登陸火(huǒ)星的探測器在火(huǒ)星表面的分(fēn)布情況。紅色代表地勢高，藍(lán)色代表地勢低。
2017年3月，來自噴氣推進實驗室的科學家宣布，“洞察号”最終選定的降落地點位于火(huǒ)星西埃律西昂平原（Elysium Planitia），北(běi)緯4.5度東經135.9度，距離(lí)“好奇”号火(huǒ)星車(chē)以北(běi)600公裏。
“洞察号”去(qù)火(huǒ)星幹啥？
迄今爲止，人類向火(huǒ)星發射的大(dà)大(dà)小(xiǎo)小(xiǎo)的探測器加起來超過40多顆，火(huǒ)星可以說是太陽系内除了地球之外(wài)，人類最了解的星球，當然還遠遠不夠。之前所有的探測器都是對火(huǒ)星的地表、大(dà)氣和磁場進行研究。例如，著名的“好奇号”火(huǒ)星車(chē)主要對火(huǒ)星的表面地質情況和物(wù)質化學成分(fēn)進行分(fēn)析，而“洞察号”是首顆探測火(huǒ)星内部的探測器，目的是了解火(huǒ)星内部結構的全貌。
“洞察号”攜帶的三大(dà)件儀器
“洞察号”着陸後，将在火(huǒ)星表面放(fàng)置一(yī)台火(huǒ)震儀；一(yī)個能打入火(huǒ)星内部5米深的熱流探頭；一(yī)個利用無線電(diàn)通信測量火(huǒ)星自轉軸晃動情況的裝置。這三大(dà)件儀器用來研究火(huǒ)星的内部結構，填補火(huǒ)星物(wù)理空白(bái)，更好地了解岩石行星是如何誕生(shēng)。如果說“好奇号”火(huǒ)星車(chē)是地質學家和化學家的化身，那麽“洞察号”就是研究火(huǒ)星全局結構的物(wù)理學家。
火(huǒ)震儀
日常生(shēng)活中(zhōng)，大(dà)家在挑選西瓜的時候都習慣性地拍一(yī)拍，聽(tīng)聽(tīng)聲音來判斷品質。同理，由于大(dà)地對光是不透明的，要想得知(zhī)地球的内部結構最常見的設備就是能測量大(dà)地震動的地震儀了。同樣，地震儀在火(huǒ)星也能使用，在火(huǒ)星上的就叫火(huǒ)震儀吧。“洞察号”攜帶的火(huǒ)震儀可以測量由于火(huǒ)星本身以及隕石撞擊火(huǒ)星産生(shēng)的震動，通過對這些震動的測量，就能推算出火(huǒ)星的内部狀況。
火(huǒ)震儀是由法國空間局主導，多國參與制造的設備，它能探測到低頻(pín)的火(huǒ)星大(dà)氣波動、火(huǒ)衛一(yī)對火(huǒ)星産生(shēng)的潮汐漲落信号，以及高頻(pín)的火(huǒ)星震動信号。
熱流探頭
日常生(shēng)活中(zhōng)，當我(wǒ)(wǒ)們發燒的時候會用體(tǐ)溫度測量體(tǐ)溫，同理，熱流探頭就是測量火(huǒ)星體(tǐ)溫的溫度計，用來測量火(huǒ)星内部的熱量散失情況，研究火(huǒ)星内部的熱狀态以及随時間演變的情況。熱流探頭通過電(diàn)纜和數據線與“洞察号”相連，把信息實時傳回計算機處理。
熱流探頭是由德國提供并制造，是一(yī)種能自我(wǒ)(wǒ)驅動鑽入大(dà)地的探針，本次在火(huǒ)星上預設的深度是5米，大(dà)緻相當于小(xiǎo)汽車(chē)的長度。
旋轉和内部結構實驗裝置
還是用日常生(shēng)活中(zhōng)的例子作比喻，大(dà)家都有在不打碎雞蛋的前提下(xià)區分(fēn)生(shēng)熟的經驗，那就是把它們旋轉起來，生(shēng)雞蛋通常轉動幾下(xià)就停止了，而熟雞蛋卻能轉個不停，這就是由于雞蛋内部的物(wù)理狀态不同所緻。道理類似，這套裝置也是通過測量火(huǒ)星晃動情況來判定内部物(wù)理狀态的。
▲地球、火(huǒ)星和月球内部的層狀結構（示意圖）
該裝置由美國噴氣推進實驗室（JPL）牽頭研制，利用洞察号X波段信号的多普勒效應，精細測量火(huǒ)星自轉軸的晃動情況，然後反推火(huǒ)星的内部物(wù)理狀态。X波段的信号能把火(huǒ)星晃動信息精确到2厘米之内。
此前，“海盜号”探測器和“火(huǒ)星探路者”探測器也做過類似的實驗，但精度不是太高，隻能估算出火(huǒ)星内核的大(dà)小(xiǎo)。一(yī)旦“洞察号”把火(huǒ)星自轉軸的自轉、進動和章動等晃動信息傳回地球，科學家就可以更精确計算出火(huǒ)星地核和地幔的大(dà)小(xiǎo)。這有助于我(wǒ)(wǒ)們了解太陽系内類地行星、以及太陽系外(wài)類地岩石行星的形成。
▲兩顆立方體(tǐ)小(xiǎo)衛星實時把洞察号降落的信息傳回地球
跟随“洞察号”一(yī)同前往火(huǒ)星還有兩顆立方體(tǐ)小(xiǎo)衛星，每顆衛星的大(dà)小(xiǎo)均爲6U（30厘米× 20 厘米 × 10 厘米）。這兩顆小(xiǎo)衛星被稱爲“火(huǒ)星立方體(tǐ)一(yī)号”（Mars Cube One），用于驗證立方體(tǐ)小(xiǎo)衛星在深空的導航和持久能力，還能實時把“洞察号”降落火(huǒ)星過程中(zhōng)的信号接力傳回地球。值得一(yī)提的是，由于沒有動力刹車(chē)，這兩顆小(xiǎo)家夥并不會進入火(huǒ)星軌道，而是飛掠火(huǒ)星後繼續在太陽系内漂泊。
推遲兩年發射成本飙升
“洞察号”隸屬于NASA“發現”工(gōng)程項目，該工(gōng)程希望利用較小(xiǎo)的投資(zī)獲得新發現。每個項目預算不超過4.5億美元。相比之下(xià)，像“好奇号”這樣隸屬于“旗艦”項目的工(gōng)程，耗資(zī)達25億美元，卡西尼-惠更斯探測器則花了39億美元。
▲洞察号升空前在潔淨實驗室接受工(gōng)程師的檢測（左），樣子看起來和此前的“鳳凰”火(huǒ)星探測器（右）幾乎一(yī)樣。可見兩個可折疊的太陽能電(diàn)池闆非常巨大(dà)。在地球上能産生(shēng)1800瓦的電(diàn)功率，然而到火(huǒ)星之後，由于光照強度降低，隻能産生(shēng)600瓦的電(diàn)功率
“洞察号”的平台設計直接效仿了此前在火(huǒ)星極地着落的“鳳凰”探測器，這樣既可以降低成本，又(yòu)能使用已被驗證過的技術，保證可靠性。
“洞察号”預計是2016年發射，但由于法國提供的火(huǒ)震儀臨時出了問題，任務被迫延期。由于火(huǒ)星發射窗口每26個月才有一(yī)次，在窗口期内發射探測器最節省燃料。因此“洞察号”發射就延遲到了2018年5月5日。這中(zhōng)間又(yòu)多花很多錢。實際上，到發射的時候耗資(zī)已經攀升至8.3億美元。
屬于“發現”項目工(gōng)程的還有撞擊彗星的“深度撞擊”（DEEP IMPACT）探測器、探測竈神星和谷神星的“黎明”（DAWN）号探測器、探測水星的“信使”号（MESSENGER），以及大(dà)名鼎鼎的尋找系外(wài)行星的“開(kāi)普勒”（KEPLER）望遠鏡等等，從結果來看，該工(gōng)程項目的系列探測器性價比還是挺高的。
本次探測火(huǒ)星的意義什麽？
▲地球和火(huǒ)星的大(dà)小(xiǎo)比較
火(huǒ)星是太陽系内八大(dà)行星之一(yī)，在太陽系内三顆類地行星當中(zhōng)，火(huǒ)星的環境與地球最爲接近。水星和金星溫度太高，人類沒法登陸。火(huǒ)星有稀薄的大(dà)氣層，氣壓爲地球的1%，局部最高溫度甚至可達35攝氏度，當然平均溫度還是比較低的，隻有零下(xià)63攝氏度。
因此，在未來如果進行星際移民，火(huǒ)星肯定是首選。科技狂人馬斯克的夢想就是，在可見的未來把人類送上火(huǒ)星，并在那裏建立殖民地。
“洞察号”探測火(huǒ)星的目的與此前40多顆火(huǒ)星探測器不盡相同，這次最主要目的就是通過摸清楚火(huǒ)星的内部結構以及熱狀态，推算太陽系内類地行星的演化規律，甚至太陽系外(wài)類地行星的演化過程。
