即将登陆火星的“洞察号”将经历火星恐怖7分钟

博科园-科学科普｜求赞、求关注、求评论、发想法、发见解♪(^∇^*)

“洞察”号将帮助我们洞察火星内部构造。它首先要做到安全着陆，否则一切都是枉然。11月26日，这颗着陆器将进入稀薄的火星大气层，最后在埃律西昂平原登陆。整个过程中，“洞察”号将经历“恐怖7分钟”。

6年来，美国宇航局没有让一颗探测器登陆火星，但这种尴尬很快就要成为过去。11月26日，宇航局的“洞察”号着陆器将进入稀薄的火星大气层，最后在埃律西昂平原登陆。在这个平原北部，“好奇”号火星车正在跋涉。与其它火星任务不同——派遣着陆器和漫游者，对火星陨坑或者其它地貌进行研究——“洞察”号将是第一个致力于研究火星内部活动机制的探测器。

火星表面有很多科学家感兴趣的东西，但对内部活动却知之甚少。我们不知道这颗星球的地核由什么构成，个头有多大。地球的地质活动达到怎样的活跃程度，也是一个未知数。为了解开这些谜团，我们必须深入火星地下。这是科学家派遣“洞察”号的原因所在。

从进入火星大气层到降落再到最后的着陆（EDL），“洞察”号将经历“恐怖7分钟”。如果不能安全着陆，一切都是枉然。“洞察”号项目负责人汤姆·霍夫曼表示：“我们真的非常兴奋。没有什么能够比登陆火星更让人感到兴奋。到目前为止，一切进展顺利。所有环节都已准备就绪，就等登陆一刻的到来。”在“洞察”号进入火星大气层前，项目组要考虑到一切可能出现的情况，并做好预案。

“洞察”号将登陆火星赤道附近的埃律西昂平原。它的登陆地距盖尔陨坑只有600公里。2012年8月以来，“好奇”号一直对这个陨坑及附近地区进行勘察

“洞察”号如何降落？

进入EDL阶段前24小时，喷气推进实验室的项目组将进行最后的修正机动。为了顺利完成EDL过程，“洞察”号需要以恰当的角度钻入火星大气层。角度太陡，会因剧烈摩擦产生大量热量，最后燃烧殆尽；角度太浅，则会被大气层弹开，被抛入漫无边际的太空。

登陆前几天直到EDL前22小时，宇航局的深空网络将利用多普勒频移对“洞察”号进行追踪。这是向“洞察”号发送指令，修正飞行路线的最后机会。太平洋时间上午9点左右，“洞察”号登陆进入倒计时。深空网络将利用一种被称之为“DELTA DOR”定位技术，对“洞察”号进行追踪监测。

为了修正因大气条件、空间天气或者地面的轻微干扰导致的任何误差，宇航局将利用深空网络天线测量一颗类星体（一个极为明亮的星系核）。科学家知道这些明亮天体的位置，将它们的射电源与深空网络天线的射电源进行比对，宇航局便可得出“洞察”号的具体位置。

EDL前大约10分钟，“洞察”号将进入巡航阶段。随后，“洞察”号将迎来恐怖7分钟。只有经受住这7分钟的考验，任务控制中心才能真正松一口气。

EDL过程

·进入火星大气层后，“洞察”号将以每小时1.3万英里（约合每小时2万公里）的速度飞行。

·隔热罩的温度将达到2500华氏度，足以熔化钢铁。这种高温状态将持续3.5分钟，直至打开降落伞。30秒后，“洞察”号将抛弃隔热罩。

·隔热罩分离后，“洞察”号将启动雷达，向地面发射雷达波。每次雷达波反射，“洞察”号都会进行测算，确定与地面的距离以及自己的移动速度。

·降落前大约40秒，“洞察”号将抛离降落伞，而后用大约1分钟时间进行自由落体。它会逐渐远离在空中翻跟头的降落伞和隔热罩，避免相撞。

·着陆前数秒钟，“洞察”号将点燃助推器，为触地做准备。在令人恐慌的7分钟时间里，“洞察”号的速度将从每小时1.3万英里降至每小时5英里（约合每小时8公里）。

给家里打电话

为了确定探测器是否安全着陆，我们通常需要一颗通讯卫星，在恰当的时间在探测器头顶掠过，将数据传回地球。“洞察”号携带通讯卫星。这是第一项携带两颗通讯立方体卫星（MarCO A和MarCO B）的行星探索任务。两颗卫星的个头与麦片盒差不多，将充当一个中继站，传送恐怖7分钟的相关数据。从进入巡航阶段到点燃助推器，每完成一项任务，“洞察”号便将数据传给MarCO，它们随即将数据传送给深空网络和喷气推进实验室的任务控制中心。

博科园-科学科普｜文：莎伦·斯特罗纳/漫步宇宙/qqtaikong

博科园-传递宇宙科学之美