洞察号登陆火星详情曝光 火星到底是怎样的适合人类居住吗（3）

11、将为火星量体温

热流探头是自穿透热流探针，用于把温度传感器打入风化层内，由德国航空航天中心研制，探测至地表下5米来自火星地核的热量，并帮助揭露火星的热历史。它要比以前火星车上的小铲子等工具厉害得多，能够深入火星地表以下更深处，测量火星内部的能量。

热流探头好比是一个温度计测量火星的热传导

左下角的热流探投能深入地表下5米，测量火星内部散逸的热量，并帮助揭露火星的热历史

“旋转和内部结构实验”（RISE）天线好比是一个小榔头测试火星的“膝跳反应”。它使利用探测器通信系统对行星旋转进行精确测量，即通过火星与地球之间的无线电传输来评估火星绕轴自转产生的扰动,从而更好的了解火星内部，为研究火星内核大小提供线索。

其上的风和大气温度传感器（TWINS）及高分辨率压力传感器由西班牙天体生物学中心研制，用于对着陆地点的天气进行监控，有助于科学家们排除火星天气环境对测量带来的扰动。所以，这次洞察号将允许科学家排除由天气引起的震动“噪音”，并综合这些真实数据，提供出最全面的地质“快照”。

12、机械臂用途广泛

洞察号的仪器部署机械臂（IDA）长2.4米，用于选择适合位置，部署地震仪和热流探头。在火星着陆后，洞察号用机械臂将地震仪和热流探头部署在火星表面上。这2台仪器分别测量微小的地面运动和监测火星内部热活动。

它将用相机和一系列环境敏感器监测火星天气和磁场变化。其上的仪器部署机械臂末端的挖斗机（CRAPPLE）用于抓住仪器。其仪器部署相机（IDC）是能指向的中分辨率相机，用于捕获着陆器甲板上仪器的黑白影像，并得到放置地震仪和热流探针的3D视图，可帮助有关专家引导仪器在火星表面部署。其仪器背景相机（ICC）是固定广角相机，用于扩大着陆器着陆区域的视野，预计第一张照片将在着陆后1小时内就可以拍摄，并在当天传回地球。

洞察号着陆器构型图

携带的磁强计用于测量由火星电离层造成的磁场干扰。电磁测深仪用于采集地壳厚度、地下水和地幔岩石圈的数据。

“旋转和内部结构实验”天线

科学家将通过这些先进的仪器探测到火星的各种“生命迹象”：通过地震仪探测它的“脉搏”，通过热流探头测量它的“体温”，通过“旋转和内部结构实验”天线观察它的“条件反射”。这些“生命迹象”，既是火星亿万年的成长记录，也是揭开太阳系内类地行星演化之谜的钥匙。结合上述各种来源的信息，科学家有望获得迄今最完整的火星全貌。研究人员将这种对火星“脉搏”、温度等情况的精准把握，称为对火星“45亿年来的第一次体检”。

13、大众名字上火星

在登陆火星的同时，洞察号会携带两个带有公众名字的微型芯片一同踏上火星的土地，以此激发公众对于火星探测的兴趣。从2015年开始，美国航空航天局就通过官网，让公众将自己的名字发送给洞察号的芯片，这些包含公众名字的信息保存在芯片上，将与洞察号一起前往火星，开启一场虚拟的火星之旅。在2015年8月，就有近82.7万人将自己的名字写在了洞察号的芯片上，但由于洞察号因故障推迟发射，所以收集的名字越来越多。

把有上万人名字的芯片放在洞察号上

为此，在2017年，美国航空航天局在洞察号上又新增了一枚微型芯片，以便公众将自己的名字上传。洞察号火星之旅的姓名收集活动于2017年11月1日截止，全球总共有240多万人的名字被刻在芯片上，其中美国人的名字有65.3万多，中国人的名字有26万多人（包括张国荣），俄罗斯人的名字有6.35万人。赤道几内亚人的名字最少，只有7人。这些名字的每个字母宽度仅为400纳米（人体头发的宽度有10万纳米），占用的体积极小，所以能够携带的数量很多。

名字随洞察号飞往火星的公众“船票”

14、探火首用立方星

其实，洞察号是与2颗名叫火星立方1号（Mars Cube One，MarCO）的6U立方体卫星一起飞往火星。这是立方体卫星首次用于执行深空探测任务，目的是看看立方体卫星能否在太空恶劣条件下幸存，在到达目的地后仍能执行任务。

工程师在对火星立方体1号进行测试

它们功能相同、互为备份，尺寸均为30厘米×20厘米×10厘米，由美国喷气推进实验室研制，用于在洞察号进入、下降和着陆火星时，展开它们的高增益天线为洞察号着陆器提供通信中继服务。如果成功，将开启立方体卫星在空间探测领域的应用，尤其是火星探测器在大气进入和下降阶段时可依靠这2颗立方体卫星进行中继通信。在空间探测领域应用成熟的立方体卫星技术，可以缩短研制周期，降低研制低成本。

这对公文包大小的立方体卫星这次主要用于技术验证，今后也可协助载人深空探索。它们必须在洞察号向火星表面降落的过程中，在距离火星表面约3500千米处飞越火星，并使用一种名叫“反射阵列”的平面天线来把洞察号的数据传送回地球上的深空网。

2颗火星立方1号在火星轨道飞行示意图

如果没有这两颗立方体卫星，洞察号的数据需通过美国“火星勘测轨道器”进行中继传回地球。由于“火星勘测轨道器”同时接收和发射信息的能力有限，因而会产生一个多小时的延迟。

不过，火星立方1号只装有太阳能电池板和高增益天线，本身不能获取火星的科学数据。其太阳能电池板尺寸为30厘米×30厘米，可产生35~17瓦的电力，具体取决于它们与太阳的距离。

火星立方体1号构型图

如果火星立方1号能与洞察号一起接近火星，它们不会进入火星轨道，而是飞越火星，并把洞察号的数据以8千比特/秒的速度回传到地球。

结语

火星是离地球最近的类地行星，具备了生命存在的必要条件，并有可能成为人类未来移民的理想星球。为此，包括我国在内的许多国家等已将火星作为未来太空探索蓝图的新目的地，都在稳步推进火星探测活动。世界火星探测正掀起新的高潮。总的来讲，探测火星的方式与探测月球的方式相似，也是“绕、着、巡、回”，最终实现载人登陆火星的目标。