“海盗”计划双探测器

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“海盗”计划,是美国在上世纪70年代发射的2颗火星探测器。当时的美国宇航局(NASA)携“阿波罗”计划胜利之威,连续启动了多项宏大的深空探索计划。“海盗”计划的两个探测器结构相同,都是由一个轨道器携带一个着陆器。它们在1975 年 8、9月间的地火转移时间窗口先后发射,分别在次年6月和8月抵达火星轨道。这两个探测器在当时耗资10亿美元,相当于今天的50亿美元。但这笔钱花得物有所值,在很长一段时间里,人们对火星的知识主要来源于这两个探测器。

“海盗号”的轨道器拍摄了大量关于火星的照片,人们从这些照片上发现,火星表面的很多地貌特征是由大量水体造成的。在很多区域,有着大量的河谷。水流奔涌数千公里,冲破阻碍、切开深谷,在岩石上侵蚀出深深的沟槽。在火星的南半球,有着复杂的河谷支流,意味着这里曾经有降雨。有些火山的侧面看上去和夏威夷的火山颇为相似,而后者是因为长期被雨水冲刷才形成了现在的样子。还有一些冲击坑看上去像是陨星掉进了泥浆里。也许,这正是因为当时地面上满是冰雪,陨星的热量融化了冰雪,把水和土壤变成了一片泥塘。在一个被人们称为混沌地形的区域,大量的水似乎转瞬之间就消失了,只留下空空的河床,消失的水量大概是密西西比河的几千倍。这些水到哪里去了,一直是困惑着科学家的问题。

两个“海盗号”轨道器运行了大约一个月后,分别向火星表面释放了着陆器。这两个着陆器和此前的月球着陆器一样,有着相当完整的结构。它们依靠热防护盾穿过大气,然后伸出6条支腿,着陆在火星上。不得不说这是个相当领先的成绩,欧空局至今也没能在火星上成功着陆。“海盗号”的着陆器一共携带了4种科学仪器,分别是气相色谱仪、气体交换仪、标记释放仪和热解释放仪。着陆器上有一台机械臂,地面控制人员操纵这台机械臂从火星土壤上取样,然后放到科学仪器里进行检测。两台着陆器的设计和功能完全一样,但是降落在不同地点。经过取样测试,只有标记释放仪获得了比较有价值的结果。这台仪器向少量火星土壤中注入了一小滴非常稀薄的营养物水溶液。水溶液是探测器从地球上带去的,其中包含有放射性的碳14元素。经过静置和加热,人们发现土壤上方的空气里出现了二氧化碳14,这意味着土壤中的微生物有着新陈代谢的过程,对营养液中的物质发生了反应。两台着陆器都获得了相同的结论。然而,一周之后两台探测器再次进行相同的试验,却没有复现此前的结论。因此,很多科学家对“新陈代谢”这个结论表示了质疑,认为哪怕土壤中没有生命活动,也可以发生这样的结果。围绕此事的争论至今没有停息。

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