火星探測計劃

  1975年8月20日和9月9日，美國發射了兩個海盜號探測器，用於探索火星上有無生物。這兩個探測器由軌道飛行器和登陸艙組成，長為5.08米，重3530千克，其中軌道飛行器重2330千克，登陸艙重1200千克，用三腳支撐，裝有生物化學實驗箱、測量挖掘設備、兩台電視攝像機、機械手和電源。


  海盜1號和2號分別於1976年7月20日和9月3日在火星表麵軟著陸成功，40分鍾後就將第一張火星彩照發回地球。它們分別在火星上工作了六年和三年，對火星進行了考察和拍照，共發回五萬多幅火星照片，分辨率高達200米。


  四次探測有無生命存在的實驗中，沒有發現任何高級生命痕跡，從而排除了有關火星人的推測。


  火星探路者(MarsPathfinder，1996年12月~1998年3月)

  “火星探路者”是美國宇航局旨在實現低成本行星探測的“發現計劃”旗下首個探測器，它製定了明確的科學目標，擁有雄心勃勃的計劃並最終超額完成了任務。這一探測器在著陸火星地表之後成功地釋放出“索傑納”火星車，著陸器和火星車兩者一共發回了23億比特的信息。


  這些信息中包括超過1.7萬張照片，超過15條對周圍岩石和土壤的化學分析數據，以及大量有關著陸地點風和其它氣候狀況的紀錄數據。


  此次觀測顯示早期曆史上的火星環境可能更加和地球相似，其地表可能曾經存在液態水，並且大氣層濃度也要高於現在。


  整個任務在火星表麵持續了3個月，遠遠超出了原先計劃中為著陸器製定的30天任務期限和為火星車製定的7天任務期限。


  火星環球勘測者(MarsGlobalSurveyor，1996年11月~2006年11月)

  1999年3月份到2001年1月份，火星環球勘測者執行火星全球製圖任務，在此期間它發回的數據量超過了曆史上之前所有收集數據的總和。


  隨後由於探測器依舊狀態良好，它先後經過了3次延長任務期，在此期間對火星地表和全球氣候模式展開持續觀測，打破了在火星持續工作時間最長的紀錄。


  最後它開始執行第4個延長任務期，直到最後，在迎來它在火星工作10周年紀念日之前僅僅5天，MGS探測器不幸與地球失去聯絡。


  火星環球勘測者在它的整個任務期間一共發回超過24萬張照片，2.06億條光譜學測量數據，以及6.71億條激光高度測量數據。


  這一探測器所取得的一些重要成果包括：在火星地表觀測到大麵積的沉積層構造；發現了古代遺留的河流三角洲；發現一些河道，其中一部分顯示活動跡象，暗示在近期仍然存在液態水活動；確認了一些通常形成於潮濕環境中的礦物結核體，從而幫助美國宇航局的機遇號火星車最終選定了其著陸考察地點。


  其激光高度數據最終生成了一份幾乎覆蓋火星全球的高分辨率地形圖，確認了火星各地的高程以及斜坡數據；詳細觀測了大量隕石坑，包括發現並確認很多已經被嚴重侵蝕和被埋入地表之下的隕石坑，這些隕石坑由於難以辨認，在之前的探測中都沒有能得到很好的觀測。


  對於火星沙塵暴在重塑現代火星環境中所扮演的角色進行了詳細的考察；探測發現火星存在局部區域性古代磁場殘留，證明火星在過去曾經和地球一樣擁有全球性磁場，從而可以保護地麵免受致命宇宙射線的衝擊，並阻止氣體大量向空間散逸。


  ……


  美國國家航空航天局與麻省理工學院合作的火星科學實驗室將於2009年12月啟程前往火星，它將在火星表麵著陸，並且擁有六個輪子，擁有前所未有的機動性能，並且使用核能提供電力，至少在火星表麵工作一個火星年的時間。


  同時，火星科學實驗室還將攜帶各種先進的儀器，它將配有200萬像素的主照相機，配合10倍光學變焦鏡頭和三色真彩色感光能力，將可以拍攝到超高清晰度的全景照片。。


  同時這部相機還將內置MPEG-2硬件視頻壓縮能力，可以拍攝每秒10幀的高清晰視頻，相機本身將配有至少256MB內存和8GB閃存以暫時保存拍攝的照片和視頻，配合火星通信軌道器提供的基於激光通信的超高帶寬支持，火星科學實驗室將會使現在正在火星上工作的雙胞胎火星車勇氣號和機遇號相形見絀。


  ……