火星探测器机遇号15年探测经历

美国NASA已经于2019年2月13号在加利福尼亚州帕萨迪纳的航天局喷气推进实验室进行情感媒体吹风会时宣布放弃“机遇号”火星探测器，这意味着“机遇号”已经宣告死亡。

美国“机遇号”在设计时就存在一个致命缺陷，这就是它巨大且水平的太阳能电池板，NASA之前已经知道在火星上会爆发席卷全球的强烈沙尘暴，但他们还是为“机遇号”设计了一大块不能调整角度的太阳能电池，并且没有配套设计必要的除尘设备，比如一个简单的机械式毛刷（就像汽车雨刷那样）。

（机遇号此前爬一个32度陡坡时，太阳能顶板上的灰尘向下流动的痕迹）

当沙尘暴到来时，“机遇号”会被灰尘覆盖，从而失去电力供应，只能等待大风将电池上的沙尘吹走。如果风不能把电池上的沙尘吹走，它自身携带的锂电池又不足以供电自救，那么“机遇号”火星车就只能原地等死。

事实上，美国“机遇号”火星探测器的同胞兄弟“勇气号”也是因为电力不足而“冬眠”，最后容易等到日上三杆还是充不上电，最后被宣布放弃治疗。从此前“勇气号”的自拍照片，我们可以看到它的太阳能电池上覆满了火星灰尘，幸运的是它后来遇到了一次火星龙卷风，强风把灰尘吹得干干净净，立刻满血复活。NASA称此为“清洁事件”。

（全身是灰的“勇气号”自拍）

在“勇气号”和“机遇号”火星探测器失去电力期间，美国NASA曾多次向它们发送信号，试图唤醒它们。最后的结果是，“勇气号”因为开进了一个坑里，它所处的地形比较平坦，太阳能电池上的灰吹不走，吸收不了足够的阳光，最后不得不宣告放弃。“机遇号”的遭遇也大致如此。

2011年11月26日发射的“好奇号”火星探测器汲取了前者的教训，它造得更大，并且携带了一个放射性同位素热电发电机，由放射性同位素钚-238衰变产生电力，同时核衰变产生的热还可以通过散热装置为相关的电子设备提供能量，帮助它熬过火星寒冷的冬天。

（“好奇号”自拍照，它没有太阳能电池）

美国“机遇号”的遭遇、“好奇号”火星探测器的设计都可以为我们未来的太空探测设备提供借鉴，太阳能电池尽管可以为探测器提供无穷的能源，但它的局限性我们必须要考虑，因为一旦失去电源，价值数亿的设备就会成为一堆废铁，科学任务的中断和时间的浪费更是不可估量的损失。

（放射性同位素热电发电机剖面示意图）

所幸我们从“嫦娥”和“玉兔月球车”上可以看出咱们科学家的细心，它们的太阳能电池板全都设计成活动且可以调整角度，可以随时对准太阳，保证充足的供电。在“玉兔”进入睡眠模式前，它也会提前调整好角度，以确保复苏时可以晒到太阳。相信我们未来的火星车不会遭遇“机遇号”的尴尬。

（玉兔二号可调角度太阳能帆板）

美国宇航局（NASA）的“机遇号”火星探测器失联已有很长一段时间。自6月10日以来，火星上的巨大沙尘暴切断了太阳能的使用，从而使“机遇号”火星探测器一直保持安静。风暴正在消退，现在NASA科学家正在紧张等待，以确定这个火星探测器是否仍能幸存。

“机遇号”探测器登陆火星已将近15年了，并且已经长期超过其最初的三个月任务计划，同时继续向地球提供科学观测资料。 虽然长期失联令人担忧，但NASA表示 “有理由保持乐观。” 在沙尘暴之前对“机遇号”电池的研究表明它们处于良好的状态，并且在沙尘暴中可能不会遭受太大的退化。其位置的温度也意味着该火星探测器应该保持足够温暖，以使其穿过黑暗的一段距离。

NASA“机遇号”团队成员每周都会多次进行联系，他们也正在收听来自火星的无线电信号。NASA科学家警告称，在“机遇号”苏醒和任何进一步的信号之间可能会有很长的滞后。“这就像病人昏迷一样，” NASA表示。“完全恢复需要时间。”

如果能够与“机遇号”重新取得联系，研究团队将努力了解更多有关该火星探测器电池、太阳能电池和温度的信息等。NASA表示，“即使工程师从‘机遇号’收到回复信息，也有可能有所不同。沙尘暴可能对火星探测器的电池产生负面影响，这可能会使其在寒冷的火星冬季加热自身的能力受到影响。”