NASA試驗(yàn)登陸火星：LOFTID可裝在一個(gè)4英尺寬、1.5英尺高的圓柱體里

據(jù)11月10日?qǐng)?bào)道，10日上午，美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)將一個(gè)巨型充氣裝置送入太空，然后使其從軌道上返回地球，墜落到夏威夷附近的海面上。報(bào)道說(shuō)，你可以把它當(dāng)作一個(gè)來(lái)自太空的充氣城堡，盡管負(fù)責(zé)這次行動(dòng)的人不希望你這樣想。充氣式減速器近地軌道飛行測(cè)試(LOFTID)的首席研究員尼爾·奇特伍德在接受采訪時(shí)就這種比喻表示：“我認(rèn)為這是不準(zhǔn)確的?！?

報(bào)道稱(chēng)，雖然LOFTID項(xiàng)目聽(tīng)起來(lái)有些兒戲，但這個(gè)耗資9300萬(wàn)美元的項(xiàng)目展示了一項(xiàng)十分吸引人的技術(shù)，可以幫助NASA實(shí)現(xiàn)有朝一日讓人類(lèi)安全抵達(dá)火星表面的目標(biāo)。NASA已經(jīng)讓一系列機(jī)器人航天器在火星上著陸，但目前的方法只適用于重約1.5噸的有效載荷。這對(duì)于攜帶20噸或以上載荷的大型著陸器來(lái)說(shuō)是不夠的，而航天人員以及他們?cè)谶@顆紅色星球上生存所需的補(bǔ)給都需要大型著陸器的幫助。

對(duì)這臺(tái)新裝置的更準(zhǔn)確描述可能是一個(gè)充氣時(shí)能達(dá)到20英尺(約合6.1米)寬的飛碟。它由多層材料制成，即便以每小時(shí)1.8萬(wàn)英里(約合2.9萬(wàn)公里)的速度、在接近3000華氏度(約合1650攝氏度)的溫度下墜入大氣層，也不會(huì)損毀。不過(guò)，充氣隔熱罩與充氣城堡有一個(gè)共同的特點(diǎn)：在不充氣的情況下，可以折疊并緊湊地打包。

LOFTID可裝在一個(gè)4英尺寬、1.5英尺高的圓柱體里。報(bào)道介紹，與傳統(tǒng)的堅(jiān)硬的隔熱罩相比，像LOFTID這樣更大的表面會(huì)產(chǎn)生更多的空氣摩擦——從本質(zhì)上說(shuō)，這是一種更好的制動(dòng)裝置。在未來(lái)的火星任務(wù)中，這種充氣隔熱罩將與降落傘和制動(dòng)火箭等其他系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)，引導(dǎo)著陸器實(shí)現(xiàn)軟著陸。

LOFTID可裝在一個(gè)4英尺寬、1.5英尺高的圓柱體里。

報(bào)道介紹，與傳統(tǒng)的堅(jiān)硬的隔熱罩相比，像LOFTID這樣更大的表面會(huì)產(chǎn)生更多的空氣摩擦——從本質(zhì)上說(shuō)，這是一種更好的制動(dòng)裝置。在未來(lái)的火星任務(wù)中，這種充氣隔熱罩將與降落傘和制動(dòng)火箭等其他系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)，引導(dǎo)著陸器實(shí)現(xiàn)軟著陸。

在當(dāng)天火箭發(fā)射進(jìn)入倒計(jì)時(shí)的階段，LOFTID團(tuán)隊(duì)沒(méi)有太多需要做的事情。

為了避免給主要任務(wù)——發(fā)射一顆氣象衛(wèi)星——造成問(wèn)題，LOFTID系統(tǒng)在發(fā)射一小時(shí)后，也就是衛(wèi)星從火箭分離后才啟用。

在氣象衛(wèi)星進(jìn)入軌道后，火箭的第二級(jí)(LOFTID仍在上面)短暫地給發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火兩次，調(diào)整LOFTID的方向，以便重返大氣層。

在接下來(lái)的幾分鐘里，壓縮氮?dú)馐筁OFTID的隔熱罩鼓了起來(lái)，看起來(lái)就像從這一級(jí)火箭頂部彈出來(lái)的蘑菇或太陽(yáng)傘。為了增加LOFTID的穩(wěn)定性，火箭開(kāi)始像陀螺一樣以每分鐘3轉(zhuǎn)的速度慢慢旋轉(zhuǎn)，最后釋放出這個(gè)測(cè)試飛行器，讓它穿越大氣層。

經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)發(fā)展以及長(zhǎng)達(dá)七個(gè)月的太空飛行，美國(guó)國(guó)家航空航天局的毅力號(hào)火星探測(cè)器終于在2月18日成功登陸火星，從此開(kāi)啟了它的火星生命探索之旅。

毅力號(hào)火星探測(cè)器可以說(shuō)是美國(guó)宇航局對(duì)曾經(jīng)的好奇號(hào)火星探測(cè)器的全面升級(jí)，毅力號(hào)的主要任務(wù)是在這顆紅色星球上搜尋古代生命的跡象。這項(xiàng)任務(wù)也是將火星表面碎片帶回地球進(jìn)行更深入研究的三部分當(dāng)中的第一步。

隨著毅力號(hào)接近這顆行星，美國(guó)宇航局將控制權(quán)移交給了飛船的機(jī)載系統(tǒng)。由于火星距離地球?qū)嵲谑翘h(yuǎn)了，因而根本無(wú)法實(shí)時(shí)控制毅力號(hào)的下降過(guò)程，對(duì)此研究團(tuán)隊(duì)所有人員不得不面對(duì)那“恐懼七分鐘”，以等待毅力號(hào)的平穩(wěn)降落。當(dāng)毅力號(hào)探測(cè)器平穩(wěn)著陸火星的信號(hào)傳回地球的那一刻，整個(gè)研究團(tuán)隊(duì)里爆發(fā)出雷鳴般的掌聲。

事實(shí)上，登陸火星的過(guò)程出奇的復(fù)雜。雖然火星大氣層是存在的，但它不夠厚，不足以讓只有降落傘的毅力號(hào)探測(cè)器減速。為了確保軟著陸，美國(guó)宇航局使用了2012年所使用的相同的天吊系統(tǒng)來(lái)讓毅力號(hào)登陸火星。

毅力號(hào)現(xiàn)在正位于火山口湖附近，那是一個(gè)幾十億年前形成的湖泊。注入湖泊的那條早已死亡的河流，在這里留下了一個(gè)巨大的三角洲，科學(xué)家認(rèn)為這是尋找火星上古代生命證據(jù)的最佳場(chǎng)所之一。

為了能夠從火星安全著陸、生活和返回，他們需要知道哪些事情?我們所需要的科學(xué)知識(shí)和技術(shù)，能夠讓人類(lèi)探索火星得以實(shí)現(xiàn)，這些科技都在我們的掌握之中，但如何真正實(shí)現(xiàn)登陸火星，還需要將這些科技整合，并且結(jié)合目前火星探測(cè)器得到的數(shù)據(jù)資料，整合為一套合理的方案，并先在地球模擬實(shí)驗(yàn)。

我們有生之年真的可以看到人類(lèi)登陸火星并在火星上工作，在這一規(guī)劃方向上的重要一步就是定義所謂的人類(lèi)探索區(qū)，這將是我們登陸、生活的區(qū)域。我們將以多種方式利用資源，并且我們可以去許多適合科學(xué)考察的地點(diǎn)，去做一些只有人類(lèi)才能進(jìn)行的科考活動(dòng)。

因此我們的軌道探測(cè)器對(duì)于確定和尋找合適的著陸點(diǎn)至關(guān)重要，不僅如此，你可能不知道它們也是中繼衛(wèi)星，這些中繼衛(wèi)星對(duì)保障我們的著陸器起著關(guān)鍵作用。我們的通訊能力也將大大增強(qiáng)，從我們今天常用的的無(wú)線電頻段提升為光通訊，這將是一項(xiàng)關(guān)鍵的通信技術(shù)，不僅可以傳輸高帶寬數(shù)據(jù)、語(yǔ)音，還可以傳輸視頻。以確保人類(lèi)在火星表面進(jìn)行探索的必要條件，有各種可原地利用的資源來(lái)思考并規(guī)劃想做的實(shí)驗(yàn)，這些對(duì)于了解我們的著陸點(diǎn)很重要。

將采用新型且獨(dú)特的電力系統(tǒng)及能源系統(tǒng)的部署方案，火星大氣中的氧和碳含量將決定我們?nèi)绾螖z取足量的氧氣和水，我們現(xiàn)在知道火星上有一些地區(qū)可能保存豐富的水資源。所以我們的這些觀測(cè)，正在徹底改變我們對(duì)火星的理解，我們將思考如何利用這些資源在火星上生活和工作。

那么我們?yōu)槭裁匆巴鹦悄?因?yàn)閷?duì)科學(xué)家來(lái)說(shuō)這是探尋地外生命的重要步驟，要知道探索是刻在我們的基因里的，這是我們作為人類(lèi)不可或缺的一部分。人類(lèi)作為一個(gè)物種，如果我們要長(zhǎng)久生存，我們需要離開(kāi)地球，移居另一個(gè)星球，而火星就是移居的目標(biāo)。