“火星大氣與揮發(fā)演化”探測器將于明年9月抵達(dá)火星軌道。

當(dāng)?shù)貢r(shí)間11月18日13時(shí)28分(北京時(shí)間19日2時(shí)28分)，美國國家航空航天局的“火星大氣與揮發(fā)演化(MAVEN)”探測器搭乘“阿特拉斯5”型運(yùn)載火箭，從美國佛羅里達(dá)州的卡納維拉爾角空軍基地沖向云霄，直奔火星而去。對于火星這顆紅色行星，人類充滿好奇與期待。不久前印度也為本國火星探測器的成功發(fā)射而歡呼。對于美國這顆火星探測器的任務(wù)及其特點(diǎn)，多名美國航天專家接受了《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者的獨(dú)家專訪。

新探測器肩負(fù)前所未有的使命

目前，火星軌道上共有3顆探測器正在工作，其中包括美國國家航空航天局2001年發(fā)射的“奧德賽”號(hào)火星探測衛(wèi)星、2005年發(fā)射的“火星探測軌道飛行器”和歐洲航天局2003年發(fā)射的“火星快車”號(hào)探測衛(wèi)星。火星表面還有兩輛美國火星車，分別是2003年發(fā)射的“機(jī)遇”號(hào)和2011年發(fā)射的“好奇”號(hào)。

美國航天基金會(huì)總裁埃利特·普翰告訴《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者：“‘MAVEN’的目標(biāo)與早前的‘好奇’號(hào)火星車大不相同。‘好奇’號(hào)主要負(fù)責(zé)研究火星的地質(zhì)和地理化學(xué)，而‘MAVEN’則是專門為了解火星上層大氣而設(shè)計(jì)的首顆探測器。”科學(xué)家認(rèn)為，火星曾是一顆大氣層濃厚、表面存在液態(tài)水，并適宜微生物生長的行星。大致從數(shù)十億年前開始，火星大氣逃逸到太空，逐漸演變成如今空氣稀薄、荒漠遍布、寒冷孤寂的模樣。目前火星大氣層密度約是地球大氣層密度的1%。

美國智庫傳統(tǒng)基金會(huì)高級(jí)研究員成斌說：“‘MAVEN’將對火星大氣進(jìn)行直接采樣，致力于了解火星大氣層為何會(huì)變得如此稀薄。”據(jù)介紹，“MAVEN”大部分時(shí)間會(huì)停留在距離火星表面約150公里至6000公里的軌道，為獲得不同高度的火星大氣數(shù)據(jù)，探測器將5次下降到距離火星表面125公里處即火星上層大氣的最下邊界。美國國家航空航天局顧問委員會(huì)委員約翰·勞斯頓強(qiáng)調(diào)：“‘MAVEN’雖然遠(yuǎn)沒有‘好奇’號(hào)那么雄心勃勃，更不及‘好奇’號(hào)昂貴，但卻將為我們提供火星進(jìn)化的線索，并對火星是否曾存在生命跡象進(jìn)行探索。對于火星大氣的認(rèn)識(shí)和了解將有助于人類未來登陸火星的計(jì)劃。”

美印火星探測器目的不同

如果一切順利，“MAVEN”探測器將于2014年9月22日抵達(dá)火星軌道，這意味著它將比本月初印度發(fā)射的“曼加里安”號(hào)火星探測器提前兩天到達(dá)火星。對于印度“搶先”發(fā)射的火星探測器，美國航天專家們并不看好。埃利特·普翰認(rèn)為，印度的“曼加里安”號(hào)與“好奇”號(hào)、“MAVEN”探測器沒有可比性。印度的火星探測任務(wù)在很大程度上是一種技術(shù)展示，它完全側(cè)重于證明印度具有向遙遠(yuǎn)的紅色行星發(fā)射探測器并將其送入軌道的能力。當(dāng)然，印度的火星探測器上確實(shí)載有數(shù)個(gè)大氣研究傳感器，但它全然無法與“好奇”號(hào)或“MAVEN”的先進(jìn)功能相提并論。

約翰·勞斯頓也持相同看法。他告訴《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者：“印度探測器抵達(dá)火星軌道后不會(huì)進(jìn)行多少科學(xué)試驗(yàn)，換句話說，它并不具有太多的科學(xué)性。說到底，印度探測器本質(zhì)上只是一項(xiàng)技術(shù)驗(yàn)證，而不是科學(xué)。印度火星探測任務(wù)存在的意義僅僅在于：證明印度有能力將衛(wèi)星發(fā)射至遙遠(yuǎn)的星球并向地球發(fā)回相關(guān)信息。”

為何探測器均集中于年底發(fā)射？

中國將于今年年底發(fā)射“嫦娥三號(hào)”探月衛(wèi)星。美印中三國的月球或火星探測器發(fā)射均集中于今年年底，這是一種巧合嗎？美國航空航天學(xué)會(huì)總裁桑德拉·馬格努斯向《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者解釋說：“年底密集的太空探測器發(fā)射活動(dòng)，是因?yàn)楫?dāng)前具備自地球抵達(dá)火星的發(fā)射窗口使然。根據(jù)軌道機(jī)械原理，這個(gè)發(fā)射窗口容許發(fā)射器能有效利用能量并在最短時(shí)間內(nèi)抵達(dá)火星。發(fā)射窗口在年底的一定時(shí)間段內(nèi)顯現(xiàn)，這就出現(xiàn)了多國扎堆發(fā)射的現(xiàn)象。”約翰·勞斯頓說：“火星發(fā)射任務(wù)的最佳發(fā)射窗口每26個(gè)月一次，可謂‘兩年一遇’，屆時(shí)地球和火星的軌道最相近。所以‘MAVEN’和印度‘曼加里安’號(hào)探測器扎堆發(fā)射并非偶然。但探月發(fā)射窗口會(huì)在每月顯現(xiàn)，因而中國的‘嫦娥三號(hào)’恰在年底這一時(shí)間段發(fā)射則純屬巧合。”（環(huán)球時(shí)報(bào)特約記者溫燕）