“勇气”号丢了？火星上真的有水(图)

http://www.sina.com.cn 2004年01月24日00:58 海峡都市报

　　这是美国宇航局1月21日发布的由“勇气”号火星车载全景照相机拍回的照片

　　“天有不测风云”这句俗话用在美国宇航局“勇气”号火星探测车上是最合适不过了。已经在火星上平平安安度过18个昼夜的“勇气”号火星探测车21日突然间中断了对地球的所有数据传输。美国宇航局的科学家们在故障发生30多个小时后仍无法确定“勇气”号突发故障的确切原因，以至于一些美国主流媒体不禁惊呼“难道马丁（火星）叔叔真的把咱的探测器当玩具玩了？！”

　　不过，据新华社今晨专电，美国宇航局说，格林尼治时间23日中午12点34分，设在西班牙首都马德里附近的国际太空观测站的一根天线收到了“勇气”号发回的信号，并与地面保持了10分钟的联系。但美国宇航局没有详细说明“勇气”号所发回信号的内容。

　　在“勇气”号生死未卜的同时，有关负责人表示，“勇气”号的意外不会影响“机遇”号的安全着陆。另外，欧洲“火星快车”向地球发来喜讯——火星上发现了结成冰的水。

　　中断联系：

　　21日开始一直未传输数据

　　一直到1月21日上午之前，“勇气”号火星车一直顺利得出乎美国宇航局科学家们的意料。虽说刚刚着陆火星的头两天因为气垫挡住了去路而被迫调整在火星上行进的方向，错过了最佳探索路线，但“勇气”号在火星上18个昼夜的表现总的来说近乎“完美”，拍摄传回了成百上千张的火星彩色照片，第一次向世人展示了火星的全景图。由于“勇气”号进展得如此顺利，所以美国宇航局火星探测项目的科学家们为它制定了21日的工作目标——对离着陆地点3米开外它所遇到的第一块火星岩进行钻探。

　　太平洋标准时间1月21日上午9点，美国宇航局火星探测项目的科学家向“勇气”号发去了它在火星上第18天的行动指令“准备对火星岩开钻”。“勇气”号很快便发回了收到指令“确认”的信号。发送指令的控制员舒了一口气，紧接着又发出了让“勇气”号执行任务的指令。意外就在刹那间发生了，“勇气”号没有任何的反应！

　　指令控制员赶紧一边向项目总管汇报突如其来的意外，一边跟澳大利亚堪培拉的“深空通讯跟踪站”取得联系。堪培拉地面站的值班员回答说，堪培拉上空风雨雷暴交加，可能影响了“深空通讯跟踪站”的碟形天线，从而干扰了“勇气”号和地球之间的通讯。

　　令人不安的迹象一个接一个：21日下午，美国宇航局的“2001火星奥德赛”号探测器飞越“勇气”号上空，通常情况下“勇气”号会向“2001火星奥德赛”号探测器发送大量的数据，再由扮“二传手”角色的“奥德赛”号传回地球。然而，“2001火星奥德赛”号这回却没有收到“勇气”号发出的任何信号；21日20时30分，美国宇航局的“火星环球勘测者”号再次经过“勇气”号上空，这回“勇气”号倒是发出了一些信号，并且转发回地球，然而，令科学家们大为震惊的是，这是一系列杂乱无章的信号，没有任何有用的数据。美国宇航局立即启动“火星环球勘测者”号上的备用天线与“勇气”号进行联络，但到22时20分，没有收到“勇气”号的任何回应。

　　22日上午，一夜未眠的美国宇航局“勇气”号小组启动了“勇气”号进入“故障状态”时才会启用的无线电应急频率与其进行联系。这已经是非常手段了。美国宇航局火星计划总管纳达里说，如果“勇气”号遭遇温度过高过低，或者电源不足，有可能对机件造成损坏的时候，它会自动关闭整个探测车，从而进入“睡眠保护”状态，这时候，地球与它只能通过无线电进行联系。

　　22日上午9时，“勇气”号在千呼万唤之下终于有回音了，它发回了长约5分钟的“嘟嘟嘟”的无线电信号，这种信号说明它在接收地球发出的指令，但仍然没有向地球传输数据。

　　原因：

　　软件故障可能性最大

　　“勇气”号究竟为何突然出现故障？这一突如其来的变故让美国宇航局的科学家摸不着头脑。美国宇航局火星项目负责人之一的纳德里博士坦言，“勇气”号故障的“症状”自相矛盾：一方面各种迹象表明它还没有转入“故障”模式，另一些迹象则表明它已经遭遇“故障”！

　　在这种情况下，美国宇航局的科学家只能进行推测，然后一个一个原因地排除：

　　首先认定的是雷暴天气影响指令接收，从而引发软件错误。21日早晨地面向“勇气”号发出一套指令，据悉，指令上传期间，澳大利亚堪培拉跟踪站上空发生了一场很大的雷暴，造成“勇气”号接收指令受阻。然而，这一原因随后被美国宇航局火星探测小组完全排除，因为“勇气”号发回的无线电显示它已经接收到了地球发出的指令。

　　其次是太空射线造成计算机内存发生物理紊乱。22日早晨在喷气推进实验所的新闻发布会上，实验所发言人称，宇宙射线或太阳辐射也会造成计算机内存发生某种物理紊乱，然后采取相应的措施，发出错误不完全的假指令。这时，“勇气”号上计算机强大的程序可以辨识出这种不完全的指令，并拒绝执行，而且“勇气”号会改用预先编制好的简易指令进行白天的活动。不过，这一原因在确定了事发当时并没有测到明显的宇宙射线之后也被排除。

　　第三是无法利用太阳光发电，从而导致电源故障。如果软件发生错误造成“勇气”号跟踪太阳的姿态发生偏差，无法继续利用太阳辐射充电，那么也会导致电力耗尽。不过，跟踪检测的结果显示，太阳光线能够不间断集中照射“勇气”号的背部，而且随后从“勇气”号上空掠过的两枚火星探测器也发现其太阳能板工作正常。

　　第四是火星风暴所致。火星虽然被认为是最适合人类移民的星球，但事实上，火星的环境非常恶劣。特别是火星的尘暴没有规律可循，有时一年风平浪静，有时一年持续几个月。原苏联1971年发射的“火星－3”号探测器在火星软着陆后，由于遇上了尘暴，着陆器上的仪器仅工作了20秒钟。此外，近火星空间流星四溅。美国的“水手－4”号探测器在两天内记录到了83次微流星碰撞，这些碰撞改变了探测器的姿态，导致了任务的失败。不过，由于“勇气”号的设计充分考虑到火星风暴的考验，所以不应该会发生这样的故障。

　　第五种可能是软件故障。工程师和科学家们一致认为，“勇气”号飞行控制软件和电脑记忆发生故障的话，那么“勇气”号也会不吭不哈，这也是最有可能的原因。如果真是这两者故障的话，那么一定还有救，因为其电源没有损毁，只是恢复控制“勇气”号还需要点时间。

　　挽救：

　　“机遇”号可能取代“勇气”号

　　美国宇航局挽救“勇气”号的计划正在紧张地进行当中。22日深夜，喷气推进实验室的科学家和工程师们已经实验了各种可能的方案，从软件设计缺陷，到电脑记忆失效，再到太阳能板损毁。对此，他们将这样进行以下的挽救行动：

　　首先是火星探测漫游器项目综合序列部不间断向“勇气”号发出修正指令。该部门负责编制和核准向航天器发射的指令和序列。之前，这个部门就设定过万一遭遇不测，如何发出非同寻常的挽救指令的计划，现在正尽全力通过挽救指令恢复它的正常联系。

　　其次是通过在火星上空飞行的探测器协助检测故障。目前火星上空飞行的探测器有美国宇航局和欧洲宇航局的探测器3枚。其中美国宇航局的“火星奥德赛”号将于23日深夜再度与“勇气”号进行联系。太平洋当地时间23日凌晨3时，堪培拉的地面跟踪站将试图与“勇气”号进行直接联系。

　　第三是对“机遇”号的任务指令做出调整。如果“勇气”号是硬件故障，或者其他故障无法修复，那么美国宇航局最终只能放弃，不过，同时美国宇航局将对24日在火星上着陆的“机遇号”的任务指令进行稍事调整，以便让它继续完成“勇气”号未能完成的任务。

　　影响：

　　迫使美国寻求太空合作

　　“勇气”号遭遇的意外再次说明，人类探索火星不容易。这次意外必然会对人类探索火星产生诸多的影响。

　　首先是对24日着陆火星表面的“机遇”号探测器的影响。到目前为止，有关各方都表示，“勇气”号的意外不会对“机遇”号着陆火星计划本身产生多大的影响，现在“机遇”号进入火星大气层，下降高度和着陆准备正在按计划进行之中，飞行航向准确，如果不出其他意外的话，它将于太平洋时间24日21时05分在火星表面着陆。当然，如果“勇气”号失败的话，“机遇”号将担起“勇气”号未完成的任务，一些考察计划将作相应的调整。

　　其次是对美国新太空计划的影响。按照布什政府设想，实施登月等新计划短期内用不着大幅增加航天预算。布什称，美国宇航局未来5年的预算为860亿美元，通过对这笔预算进行重新分配，可以在今后几年中为登月等新计划提供约110亿美元资金。他同时还敦促国会在今后5年中为宇航局增加约10亿美元的预算。但据估计，要实现登月甚至载人火星探测，美国共需投入数千亿美元。不少人担心，布什提出的预算可能无法满足所需。现在再加上“勇气”号如果受挫的话，那么布什的新计划极可能付诸东流。当然，这也可能迫使美国进行扩大太空探索合作。

　　第三是对全世界的人类探索火星计划产生影响。长期以来，将人送上火星是俄罗斯航天专家的梦想。但即使是在前苏联航天事业全盛时期，前苏联人登陆这颗红色行星的尝试无一不以失败告终。前苏联科学家私下也犯嘀咕，这是不是火星的诅咒。

　　然而，在美国的“勇气”号成功之后，各国也纷纷抛出火星计划，比如说俄罗斯、印度、欧洲等。面对新一轮的狂潮，过去的失败和“勇气”号的最新经历都提醒各国，对火星的探索应该谨慎稳步进行，不能冒进，而且也需要国际社会的全面合作。

　　冰川

　　欧洲“火星快车”发来喜讯：火星上真的有水

　　法新社德国1月23日消息，欧洲航天局多位官员今天透露一个惊人的消息：欧洲火星飞行器“火星快车”已经在火星的南极发现了冰冻的水！

　　欧洲航天局（ＥＳＡ）科学家维多里奥·福米萨诺揭示了“火星快车”搜集到的相关数据，从而得出了如下的结论：“我们已经在火星的南极发现了结成冰的水！”福米萨诺是在“火星快车”任务总部举行的新闻发布会上正式宣布火星有水这一惊人消息的。实际上，“火星快车”的这一惊人发现与美国宇航局2002年3月“火星奥德赛”发回的相关数据有非常相似之处。当时的数据证明火星的南极有丰富的冰冻水资源。“火星奥德赛”的证据源于它上面所携的一个伽马射线仪，它捕捉到了水最重要的成分氢。另外，火星的北极地区也被认定有大量的冰冻水资源。