“勇氣”與“機遇”的裝備

央視國際 2003年12月30日 19:08

　　“勇氣”號和“機遇”號攜帶的科學探測儀器及設備共有7種，包括兩種攝像機、三種質譜儀、一套岩石研磨工具及三個磁鐵陣列等，詳細情況如下：

　　全景攝像機

　　全景攝像機由兩台高分辨率彩色立體CCD攝像機組成，安裝在車上的攝像機樑上，它可以做360度的水平掃描，攝像機梁可以做180度的上下掃描，以攝取火星表面和天空的全景視圖。攝像機也用於形成著陸點附近的地形圖、搜索感興趣的岩石和土壤，以尋找火星遠古時期存在液態水的證據。全景攝像機重270g,體積小到可握在手掌中，有4000´24000個像素，有一個濾波輪，可以提供多光譜成像能力，藍色和紅外濾波器可以使像機拍攝太陽的圖像。這是迄今為止行星探測使用過的最好的像機。

　　微型熱散射質譜儀

　　微型熱散射質譜儀是一種紅外線質譜儀。由於不同物質的熱散射特性不同，因此可以用這種儀器遠距離測量岩石和土壤裏礦物質的紅外輻射模式，可以幫助科學家識別火星的礦物，特別是識別由水的運動形成的碳酸鹽和粘土。該質譜儀也用來測量火星大氣的溫度，搜尋火星大氣中水蒸氣及灰塵的含量等。該質譜儀的質量是2.1kg。

　　Mössbauer質譜儀

　　Mössbauer質譜儀用於精確地測量土壤和岩石中的鐵及鐵類礦物的成分及含量，每次測量用時12小時。Mössbauer質譜儀體積很小，可以握在手掌中。

　　阿爾發質子X-射線質譜儀

　　阿爾發質子X-射線質譜儀用於研究岩石和土壤放射出的阿爾發質子和X-射線，以確定岩石和土壤的化學元素。測量要在晚間進行，每次用時10小時。該質譜儀的體積很小，可以握在手掌中。

　　顯微成像儀

　　顯微成像儀由顯微鏡和CCD相機組合而成，可提供火星的岩石和土壤的微觀情況，是對其它儀器的一種補償。用於分析水成岩中顆粒的尺寸和形狀，這對確定火星過去是否存在水是非常重要的。

　　岩石研磨工具

　　岩石研磨工具具有強大的動力，可以在火星岩石上鑽出直徑為45mm、深為5mm的孔。使岩石露出新鮮的表面，便於科學家進行研究。新鮮的岩石表面不同於裸露在外的岩石表面，它有助於揭示火星岩石的形成和構造，而裸露在外的岩石表面經過侵蝕、宇宙射線的照射和灰塵的覆蓋，可能已經産生了化學變化。

　　磁鐵陣列

　　每個巡遊車裝有三個磁鐵陣列用來收集火星氣體、灰塵和岩石粉末中的磁性顆粒，供阿爾發質子X-射線質譜儀和Mössbauer質譜儀進行分析研究。其中兩個安裝在車體上，另一個安裝在岩石研磨工具上。

　　巡遊車的前端安裝了一個柔性的機械臂，機械臂有三個關節，模倣人的肩、肘和腕關節，可做350度的轉動。機械臂用鈦合金製成，其前端安裝了儀器設備。由於機械臂很細很輕，因此就好像用一個釣竿挑著一個保齡球。在整個壽命期間，不允許機械臂有任何閃失，因為Mössbauer質譜儀、顯微成像儀、阿爾發質子X-射線質譜儀和岩石研磨工具都安裝在機械臂的前端。

　　這些儀器測得的圖像和光譜的數據傳送回地球，使科學家能夠分析和評估岩石和土壤的成分和紋理，以評估火星遠古時期液態水存在的可能性。

　　（北京航空航天大學：徐世傑）