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NASA洞察号着陆器的“鼹鼠”钻头终于深入火星土壤

美国宇航局（NASA）的“洞察号”（InSight）着陆器在火星上进行了一次相当成功的运行，调查火星上的“”并聆听红色星球上的怪异声音。不过， 有一个问题是： 该着陆器的 "鼹鼠"热探测器在火星的任务进展得并不顺利。

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这个热探测器的设计是深入火星土壤，采集火星内部的温度，但探测器一直被卡住。NASA和 "鼹鼠 "团队花了一年多的时间来研究解决 "鼹鼠 "被卡住的可能方案，他们可能终于取得了一些进展。

NASA洞察号团队账号周三在推特上发文称：“经过我的机器人手臂的几次助攻，鼹鼠似乎进入地下。从几百万英里之外的地方排除故障，真是一个真正的挑战。”

洞察号团队分享了一个过程的GIF，其中涉及到用着陆器机械臂末端的铲子推动探测器的顶部。这个好消息表明， "鼹鼠 "的问题不是石头挡住了它的去路，而是洞察号着陆点的火星土壤的组成。探测器无法获得足够的摩擦力来向下推进。

"鼹鼠 "团队由德国航空航天中心（DLR）。你可以在周三德国航空航天中心的 "鼹鼠 "仪器负责人Tilman Spohn的日志更新中，深入了解到它所付出的艰辛工作的细节。这是一项关于耐心和毅力的研究。

下一个关键的步骤是看 "鼹鼠 "是否能独立挖掘，DLR将这一过程称为 "自由鼹鼠 "测试。如果测试继续遭遇障碍，团队可能会尝试用泥土填入洞中，或者用铲子的边缘推动探测器。

NASA洞察号揭示火星内部

美国宇航局（NASA）的火星“洞察号”（InSight）探测器提供了了解红色星球内部深处的细节。通过在过去两年中监测 “火星”，该探测器使科学家能够测量火星地壳、地幔和地核的厚度和组成，揭示了一些令人惊讶的情况。

NASA火星洞察号或将年底“退休”

NASA火星洞察号或将年底“退休”

NASA火星洞察号或将年底“退休”，“洞察”号2018年11月26日登陆火星，配备了一对约2.2米宽的太阳能电池板，旨在在第一个火星年（近两个地球年）完成任务的主要科学目标。NASA火星洞察号或将年底“退休”。

NASA火星洞察号或将年底“退休”1

近，火星世界传回了两条坏消息，火星乌托邦平原上的祝融号火星车因电力不足被迫进入休眠状态，火星杰泽罗陨石坑中的美国机智号直升机也因电量过低突然失联，NASA团队急坏了。

原因早就已经找到了，那是因为祝融号火星车和美国机智号直升机都位于火星北半球的高纬度地区，火星北半球已经进入了冬季，光照明显减弱，再加上它们的太阳能电板上覆盖了一层灰尘。

现在，火星极乐世界上的火星洞察号即将失联，这是今年从火星世界传出的第3条坏消息了。

火星洞察号即将失联

5月17日，NASA科学家卡西娅·萨莫拉·加西亚宣布：位于火星极乐世界上的火星洞察号着陆器即将耗尽后的电量，预计在2022年底前，洞察号着陆器就会陷入“沉寂”状态，永远与我们失去联系。

洞察号探测器总造价约8.3亿美元，加上火箭发射费用，总费用超过了10亿美元，但让人唏嘘不已的是，如此昂贵的人造物现在只用了3年半时间，2018年11月26日着陆火星，现在才2022年5月。

在着陆火星的第一个火星日，洞察号能产生5000瓦时的电能，现在，洞察号的产电能力不到原来的十分之一，是因为火星北半球进入冬季了吗？其实根本不是，因为洞察号着陆器位于火星的“热带”地区。

极乐世界位于火星赤道附近，洞察号着陆器坐标位置4.5024°N、 135.6234°E，北纬4.5024°是在火星赤道上，火星赤道地区没有冬夏之分，光照变化并不大，所以，不是火星北半球冬季影响了洞察号电量。

2022年3月9日，火星勘测轨道飞行器上的高分辨率科学实验 (MRO) 拍摄的一张照片，揭示了洞察号没电的真正原因，洞察号着陆器的两个盘状太阳能电池板跟火星表面颜色接近，被大量灰尘覆盖。

洞察号的一项探测任务宣告失败，2019年1月，绰号为“鼹鼠”的热流和物理特性包(HP3)，包括一个辐射计和一个热流探头，HP3带有一个钻锤，说是能深入火星表面以下5米，但实际上到现在也无法深入地下。

NASA专家称：除非奇迹出现

太阳能光伏发电是全球正在发展的绿色能源，太阳能光伏发电的克星是“灰尘”，只要太阳能电池板被灰尘覆盖，那么它的产电效率就会大打折扣，所以，维护人员通常的做法是定期清理灰尘。

遥远火星上的洞察号探测器太阳能电池板上出现灰尘又该怎么办呢？NASA科学家卡西娅·萨莫拉·加西亚表示：不对洞察号探测器抱有希望，除非有奇迹出现，洞察号探测器才有可能继续与人类保持通讯。

这里说的奇迹指的是出现在火星表面的'微型旋风，这种微型旋风能将洞察号上的太阳能电池板上的灰尘吹走，尽管不能恢复如初，但可以让洞察号存活下来，不过前提条件是微型旋风必须出现在洞察号的身边。

根据洞察号拍摄的数万张照片显示，洞察号所在区域在过去的三年半时间里出现了数千个微型旋风，但就是没有一个微型旋风发生在洞察号的身边，但凡有一个微型旋风吹走洞察号上的灰尘，也不至于没电可用了。

千分之一都不到，所以，NASA科学家希望洞察号旁边出现微型旋风这几乎是一件不可能的事情，除非奇迹出现。

洞察号在火星上有什么发现？

洞察号共记录了1313次，不过这些都是小，震级一般不超过4级，不过就在2021年8月25日，洞察号检测到4.2级，但是到了今年5月，这个纪录被打破了，因为在5月4日，洞察号检测到一个5级。

这就很奇怪了，火星上并没有跟地球一样的板块运动，地底下也没有炽热的岩浆，为什么会出现5级以上大呢？这些问题正驱使着科学家们不懈地去探索火星。

现在火星洞察号正在耗尽后的电力！即将失联，除非有奇迹出现。这也说明了火星世界其实是一个极端的外星世界，到处是一望无际的沙海和荒漠，不适合生命生存，人类想要实现火星，绝非易事。

NASA火星洞察号或将年底“退休”2

当地时间5月17日，美国航空航天局（NASA）宣布，“洞察”号火星着陆器将在今年夏季晚些时候结束科学操作，预计到12月着陆器将失效。“洞察”号已探测到1300多起火星，近一次是5月4日发生的5级。

“洞察”号2018年11月26日登陆火星，配备了一对约2.2米宽的太阳能电池板，旨在在第一个火星年（近两个地球年）完成任务的主要科学目标。

完成这些任务后现在进入延长任务，由于太阳能板在积灰，产生的能量越来越少。“洞察”号着陆火星时，太阳能电池板在火星上每天产生约5000瓦时能源，相当于足够为一个电烤箱提供1小时40分钟电力，但现在只能产生大约500瓦时。

“洞察”号今年4月拍到的被灰尘覆盖的一块太阳能电池板。

由于着陆区的季节变化，接下来的几个月里，空气中会有更多灰尘，阳光减少，着陆器能量也会减少。NASA表示，在目前功率下降的情况下，能源将优先用于“洞察”号的测震仪，测震仪会在特定时间工作，比如晚较小，更容易被测得。其非测震仪器5月底后很少会打开，测震仪预计将在夏末前关闭。届时着陆器仍将有足够动力运行，偶尔拍照并与地球通信。

但团队预计，到12月左右电力将低到“洞察”号会停止响应。NASA表示，到12月“洞察”号着陆器将失效，结束迄今为止探测到1300多起火星并确定火星易发区的任务。

“洞察”号从这些中收集的信息使科学家能够测量火星地壳、地幔和地核的深度和组成。它还记录了火星天气数据，研究了火星磁场。NASA行星科学部主任洛丽·格莱兹（Lori Glaze）表示，“洞察”号改变了他们对岩质行星内部的理解，为未来任务奠定基础，可以把对火星内部结构的了解应用到地球、月球、金星上。

NASA火星洞察号或将年底“退休”3

经过3年的科学工作后，美国宇航局（NASA）的“洞察号”火星着陆器即将走向“终结”。

5月17日，NASA宣布，由于太阳能电池板上聚满灰尘，“洞察号”将于7月结束工作，并预计在今年年底停止使用。

“洞察号”火星着陆器于2018年5月发射，并于当年11月降落在火星赤道附近一片宽阔、平坦的地区——埃律西姆平原。这里是理想的着陆区域，“洞察号”可以在此部署超灵敏仪，以便探测火星内部反弹的波。

“洞察号”通过探测、热传输，以及大地测量学等对火星内部进行勘探。自成功部署以来，它测量了火星磁场、探测到了火星上的1300多次，还帮助研究人员绘制出火星内部构造图。

然而，在2019年2月“洞察号”搭载的仪器初次开启后，研究团队在两个月内没有“听”到任何声音。这让研究人员相当紧张，但这些担忧在当年4月“洞察号”第一次探测到时得到了缓解。

从那时起，探测器共记录了1300多场的数据，其中包括一场5级的火星大。

这些数据让科学家们对火星内部结构有了更好的了解。例如，此前一些研究人员预计火星内部存在一个相对贫瘠且坚固的核，但“洞察号”的探测数据显示，火星内部有一个与地核大小相当的巨大核心，其部分处于熔融状态，但其内核呈液态还是固态尚不清楚。此外，“洞察号”还提供了火星地幔的组成和厚度数据。

当然，耗资4.25亿美元的“洞察号”火星之旅并非一帆风顺，其搭载的一个插入式温度测量热探针终未能穿透火星坚硬的表面，导致该项任务以失败告终。

但无论如何，人们即将挥别的“洞察号”已经获得了许多成果。“我们现在有了火星内部结构图。”“洞察号”任务负责人、NASA喷气推进实验室（JPL）的Bruce Banerdt说，这些细节有助于研究人员理解45亿年前火星是如何形成、演化的。

NASA发射的火星探测器“洞察号”区别于其他航天器的闪光点

经过近6年的准备和1.28亿公里的太空航行，美国宇航局的火星探测器“洞察号”（InSight）终于在2018年11月26日降落在这颗红色星球上。与火星上的其他科学探测器不同，火星探测器“洞察号”将使用它的各种仪器来探测火星的内部秘密，其任务是火星调查、大地脉动频率探测和热传输进行内部 探索 。

"我们对火星表面了解很多，对火星的大气层，甚至电离层了解很多，"任务的主要调查员布鲁斯·巴内特在一段视频中说。“但我们对地表以下1.6公里的情况不太了解，更不用说地表以下3200公里的情况了。”

下面是火星探测器“洞察号”任务的亮点，如果“洞察号”执行的任务成功的话，有可能为我们提供一个外星世界的内部生命迹象证据。

美国东部时间2018年11月26日下午3点，火星探测器“洞察号”开始穿越火星大气层和火星表面的80英里高空之旅——美国宇航局工程师称之为航天器的"可怕的7分钟"之旅。

美国宇航局位于加利福尼亚州帕萨迪纳的喷气推进实验室总工程师罗布·曼宁(RobManning)在一段视频中说："虽然我们以前做过，但登陆火星是很困难的，这次任务也不例外。"从大气层顶部到火星表面需要数千个步骤，而每个步骤都必须完美地工作才能成功。

虽然美国宇航局本身在火星上着陆航天器有着良好的记录，但所有前往火星的飞行任务仍然只有40%。

在以精确的12度直角撞击火星大气层后，“洞察号”的隔热板保护着航天器免受超过1800华氏度的温度的影响，因为它的速度从21000公里/小时降至1600英里/小时。然后，一个超音速降落伞展开，隔热板被抛弃，然后——在大约1.6公里的高度——它的下降引擎启动了。

曼宁说："后要做的事情是，在接触的那一刻，发动机必须立即关闭。"如果他们不这样做，“洞察号”就会翻倒。

这一切在不到7分钟的时间里发生，难怪美国宇航局的每个人都在下降阶段屏住了呼吸。

“洞察号”建立在"凤凰号“火星着陆器成功工程的基础上。"凤凰号“是首次成功在火星极地地区着陆飞行器，时间从2008年5月持续到2008年11月。

"凤凰"号旨在寻找适合火星上微生物生命的水和环境，而“洞察号”将探测火星的内部秘密。通过在赤道附近着陆，人们还希望着陆器的两块7英尺宽的太阳能电池板将受益于更长的白天和更高的太阳角。为此，美国宇航局预计“洞察号”将至少持续一个火星年(两个地球年)，然后可能因该地区的恶劣环境而停止工作。

美国宇航局喷气推进实验室的“洞察号”项目经理汤姆·霍夫曼告诉法新社，”希望它能持续更长的时间。“

虽然美国宇航局通常选择具有有趣表面地质学的区域进行研究，但他们第一次对看不到的东西更感兴趣。“洞察号”降落在火星上一个130公里长、27公里宽的区域，叫做“埃律西昂平原”。据“洞察号”首席调查员布鲁斯·巴内特说，这个降落地点完全不受关注。

“埃律西昂平原”从22名入围者中脱颖而出，终凭借低海拔、相对平坦、低风和相对缺乏表面岩石而击败对手。正如巴内特补充说的那样，真正的兴奋将来自于研究着陆器下面发生了什么。

他说：“虽然我对‘洞察号’拍摄到的第一批图像很感兴趣，但我更希望看到第一批数据集能揭示我们的着陆器下面正在发生的事情。”这项任务的美妙之处就在地表之下。“埃律西昂平原”是完美的。

在“洞察号”着陆并展开太阳能电池组后，一个2.4米长的机械臂将开始打开各种科学仪器，分析火星的生命迹象。其中包括一个仪（第一个放在另一个行星上）用来追踪火星，还有一个自锤式的“鼹鼠”，它可以钻到4.8米深的地下，记录火星的内部温度。

巴内特告诉说：“这颗行星的99.9%以前从未被探测过。我们将第一次用我们的测速仪和热流探头来观察它。”

除了记录“埃律西昂平原”风和温度的传感器，以及两个用于监测现场和着陆器仪器的摄像机外，“洞察号” 还将使用其 X 波段无线电来精确测量火星自转速度，并精确的测量火星大地的脉动频率赫兹。科学家们希望这些数据能进一步帮助我们了解类地行星是如何形成的。

陪同“洞察号”到火星还有不少于240万个名字。在两次宣传活动中，美国宇航局希望公众提交自己的名字或亲人的名字，然后将这些名字刻在“洞察”号表面嵌入的两个微芯片上。总共收集了2,429,807个名字，每个名字都用电子束蚀刻，每个字母的宽度只有人类头发的1/1000。

"火星探测继续激发所有年龄段的太空爱好者，"巴内特说。“这个机会让他们成为研究红色星球内部的航天器的一部分。”

NASA“洞察号”探测器利用数据揭示火星地表下存在浅的沉积层

在火星第二大火山区Elysium Planitia收集的数据表明，在该星球表面下的熔岩流之间存在着一个浅的沉积层。 这些发现是在NASA的“洞察号”（InSight）任务（利用调查、大地测量和热能传输进行的内部 探索 ）框架内获得的，包括科隆大学科学家在内的几个研究团队进行了合作。相关论文于11月23日发表在《自然-通讯》杂志上。

苏黎世联邦理工学院的地球物理学家Cédric Schmelzbach博士及其同事，包括专家Brigitte Knapmeyer-Endrun博士和科隆大学本斯堡观测站的博士研究员Sebastian Carrasco（硕士），利用数据分析了Elysium Planitia地区的构成。作者检查了浅层地下到200米左右的深度。就在地表之下，他们发现在15米厚的粗块状喷出物（在陨石撞击后被喷出并落回地表的岩石块）之上，有一个以沙质材料为主的再生石层，大约有3米厚。

在这些顶层下面，他们发现了大约150米的玄武岩，即冷却和凝固的熔岩流，这与预期的地表下结构基本一致。然而，在这些熔岩流之间，从大约30米的深度开始，作者又发现了一个厚达30到40米的层，速度很低，这表明相对于较强的玄武岩层，它含有较弱的沉积物质。

为了确定较浅的熔岩流的日期，作者使用了现有文献中的陨石坑数据。关于陨石撞击率的既定知识使地质学家能够确定岩石的日期：有许多陨石撞击坑的表面比有较少撞击坑的表面要老。另外，直径较大的陨石坑会延伸到下层，使科学家能够确定深层岩石的日期，而较小的陨石坑则使他们能够确定浅层岩石的日期。

他们发现，较浅的熔岩流大约有17亿年的 历史 ，形成于亚马逊纪--火星上的一个地质时代，其特点是陨石和小行星撞击率低，以及寒冷、超干旱的条件，始于大约30亿年前。相比之下，沉积物下面更深的玄武岩层形成的时间要早得多，大约36亿年前的西方纪，该时期的特点是广泛的火山活动。

作者提出，具有低火山速度的中间层可能是由夹在西方纪和亚马逊纪玄武岩之间的沉积物组成，或者是在亚马逊纪玄武岩本身之内。这些结果提供了第一次机会，将浅层地下的地面实测数据与先前基于轨道地质测绘的预测进行比较。在登陆之前，Knapmeyer-Endrun博士已经根据地面类似物建立了“洞察号”登陆点浅层地下的速度结构模型。现在的实际测量结果表明有更多的分层以及更多的多孔性岩石。

Knapmeyer-Endrun说：“虽然这些结果有助于更好地了解Elysium Planitia的地质过程，但与登陆前的模型进行比较对未来的登陆任务也很有价值，因为它可以帮助完善预测。对浅层地下的特性的了解是必要的，例如，评估其承载能力和漫游车的可通行性。此外，浅层地下的分层细节有助于了解哪里可能仍然含有地下水或冰。在科隆大学的博士研究框架内，Sebastian Carrasco将继续分析Elysium Planitia的浅层结构对火星记录的影响。”

“洞察号”登陆器于2018年11月26日抵达火星，在Elysium Planitia地区着陆。火星一直是众多行星科学任务的目标，但“洞察号”任务是第一个使用方法专门测量地表下层的任务。