最令人牵挂的火星着陆探测器:小猎犬2号[下]

我们并没有失去小猎犬 2 号……

最令人牵挂的火星着陆探测器:小猎犬2号[下]-荒原之梦
图 01. 火星上的小猎犬 2 号所处状态的设想模型。
By Photograph by Mike Peel (www.mikepeel.net)., CC BY-SA 4.0.

本系列文章分为两部分,上半部分内容请查看:《最令人牵挂的火星着陆探测器:小猎犬2号[上]》。

关于小猎犬 2 号在着陆阶段到底遭遇了什么,可谓众说纷纭:

  • 有人认为,着陆区上方的火星大气可能较为稀薄,使得缓降伞没能将小猎犬 2 号的着陆速度降低到可接受的程度,小猎犬 2 号最终以较高的速度撞击并坠毁在了火星表面,而且,如果遇到了火星大气中的湍流,也可能影响降落伞效用的发挥;
  • 有人认为,小猎犬 2 号的防护壳没能抵御住与火星大气摩擦产生的高温,导致小猎犬 2 号还没抵达火星表面就已经变成灰烬或者严重受损;
  • 有人认为,由于小猎犬 2 号是倾斜着进入火星大气层的,因此,它可能会被弹出火星大气层,进入了环日轨道;
  • 有人认为,小猎犬 2 号的降落伞可能没有按计划展开,导致小猎犬 2 号无法减速或者小猎犬 2 号的降落伞没能正确地被抛弃,导致降落伞与小猎犬 2 号缠绕在一起,使小猎犬 2 号无法正常展开;
  • 有人认为,小猎犬 2 号的着陆气囊可能被过早的抛弃了,因为气囊的抛弃动作是由计时器触发的,而不是由加速度传感器触发的,计时器时间估算的错误可能导致小猎犬 2 号在抛弃安全气囊时尚未完全停下来,进而导致小猎犬 2 号的损毁。

为了搞清楚小猎犬 2 号任务是怎么失败的,也为了从中吸取教训,英国莱斯特大学(小猎犬 2 号项目的主要参与方之一)为此发表了一份长达 276 页的文档描述小猎犬 2 号任务“可能的失败模式”,还发表了一份 29 页的文档反思了从小猎犬 2 号任务中学到的教训。

最令人牵挂的火星着陆探测器:小猎犬2号[下]-荒原之梦
图 02. 英国莱斯特大学在小猎犬 2 号任务失败后撰写的研究报告的封面。
Image From: www.src.le.ac.uk

不过,关于小猎犬 2 号故障原因的几乎所有的猜测都错了——小猎犬 2 号抵达了火星表面并且也开始了运作。

2015 年 01 月 16 日,欧洲航天局火星快车计划的前成员麦可·克隆(Michael Croon)在分析来自美国宇航局(NASA)的火星勘测轨道飞行器拍摄的高分辨率照片时发现了小猎犬 2 号的踪迹,后来经多方分析,最终确认,小猎犬 2 号的确登陆了火星,在过去 11 年(2015 年时)里一直孤独地停泊在火星伊希地平原,如图 3:

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图 03. 小猎犬 2 号、降落伞和后盖在火星上的位置。
由 NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona/University of Leicester, 公有领域。

原来,小猎犬 2 号着陆在了火星上,但是 4 块叠放在一起的太阳能电池板只展开了 2 块,剩余的 2 块没能展开的太阳能电池板把通信天线挡在了下面,阻断了小猎犬 2 号与外界的通信。

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图 04. 小猎犬 2 号与周围环境。
由 NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona/University of Leicester, 公有领域。
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图 05. 小猎犬 2 号目前最清晰的照片。
由 NASA, 公有领域。

这辆名称来源于曾在 1830 年代载着达尔文探索世界的“小猎犬号”帆船的火星着陆探测器就这样静静地长眠在了火星上,地球上的人们曾多次尝试与小猎犬 2 号取得联系,但都没有成功,其实,小猎犬 2 号也一样——小猎犬 2 号也可能多次尝试与外界取得联系,但始终没有应答,直至耗尽了所有电量。

从 1960 年 10 月 10 日苏联发射人类历史上第一个火星探测器,到 2020 年 07 月 23 日中国发射天问一号火星探测器,在这期间,人类一共发射了 49 次火星探测器,其中有相当一部分没能完全成功——也许未来,在那些长眠在火星表面的探测器所在的位置上,会建起一座座博物馆,或立起一座座纪念碑,让一代代人类都铭记这些探测器所作出的贡献以及隐藏在这些探测器背后的那些不可磨灭的,永远生生不息的,人类与生俱来的,探索欲望。

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图 06. 火星古瑟夫撞击坑内充满沙石的地表,小猎犬 2 号所在的伊希地平原也位于一个撞击坑内。
由 NASA/JPL/Cornell, 公有領域。

参考:
https://zh.wikipedia.org/wiki/小獵犬2號
https://en.wikipedia.org/wiki/Beagle_2
https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_missions_to_Mars
https://zh.wikipedia.org/wiki/小獵犬號
https://zh.wikipedia.org/zh-tw/火星
https://web.archive.org/web/20070719104727/http://www.src.le.ac.uk/projects/beagle2/report/Beagle-2-Mission-Report-cover.pdf


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