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如何看待美国「毅力号」探测器成功着陆火星？ 第1页

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不知道要写什么好，整个背景和登陆已经有详细直播和记录。稍微科普一下毅力号上面带的一些奇怪的物件：

1 - 首先是一块名牌

航天爱好者一看就知道这是致敬向太阳系外前进的先驱者和旅行者项目，用同样的记录风格描绘了地球、太阳和火星。太阳上下方的十二组长短线为这次带去的纪念品中的彩蛋之一，喜欢解谜的朋友仔细看一下就会发现那其实是摩斯电码，解读后为explore as one，代表了地球人类探索宇宙的情怀。名牌上装有三个芯片，里面有1093万2295个人的名字，是NASA的“把你的名字送去火星”活动的参加者。之前的好奇号上面也携带有120万个名字。芯片里还装有155篇各地学生投稿为火星车命名的作文，最后脱颖而出的是弗吉尼亚的一位初一学生，正是他提出了Perseverance这个名字。

2 - 然后是一块铝制的牌子

8x13厘米，这是因为新冠赶在发射前加入的，为了纪念这一不平静的发射年，并向抗疫前线的医疗工作者致敬，蛇杖即古希腊医神阿斯克勒庇俄斯的神杖代表医学，上面托起地球和飞离地球的毅力号。

3 - 然后是？

这是毅力号上面的主摄像机Mastcam-Z调校色彩的板子，同时也做为教育性质的日晷使用。和之前的机遇号一样，上面印有“两个世界，一个起点”的字样，周围还印着地球生物的进化史等信息，其中的人类形象再次纪念了先驱者号上的牌子。

在侧边写有下列这段话

Are we alone? We came here to look for signs of life, and to collect samples of Mars for study on Earth. To those who follow, we wish a safe journey and the joy of discovery.

我们是孤独的吗？我们来此寻找生命的痕迹，收集火星的样本回地球研究。对所有我们之后的来访者，愿你旅途平安并体验发现的喜悦。

最后“发现的喜悦”还用各国语言刻上。

4 - 寻找夏洛克

地理藏宝是全世界流行最早也最广泛的GPS游戏，大家用GPS寻找其他游戏参加者在世界各地埋下的“宝藏”，现在，火星上将会存有该游戏历史上最遥远的一个“宝藏”。上图是毅力号上探测有机物质的光谱仪（全名Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics & Chemicals，缩写SHERLOC，夏洛克，[捂脸]为了缩写简直无所不用其极）所用的调校板。为了有纪念意义，调校样本用了制作宇航服的各种材料制成，其中一枚特制硬币是用宇航服面罩的材料制成，同时也做为地理藏宝的宝藏使用。按照该游戏的规则，硬币上必须刻有贡献者的地址，而这个地址就是……伦敦贝克街221B。

另外SHERLOC在毅力号上还和另一台摄影机搭档，你应该猜到了，那台摄影机全名Wide Angle Topographic Sensor for Operations and eNgineering，缩写WATSON华生。华生拍下的照片会上传到毅力号的照片官网mars.nasa.gov，全世界的地理藏宝玩家可以去找哪些照片拍到了那枚硬币。

在上面这个调校板的样本中还包括一片火星陨石，让光谱仪能够辨别火星岩石，这就要提到最后一件东西。

5 - 火星陨石

除了上述陨石切片，火星车上还有一台研究岩石的SuperCam，用激光气化岩石然后和样本分析比较。这个样本也是一枚落在地球上的火星陨石，这枚陨石特异之处在于它之前曾被带到国际太空站上进行研究（上图），所以已经有了太空旅行的体验。

在远古时代因为自然原因飞出火星，漂流来到地球的这枚陨石，当它落在地球上时，古老的裸猿们才刚刚开始驯服火焰。60万年后的今天，人类以科技的力量将其带回到火星的表面，也许这就是星辰大海的浪漫吧。
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北京时间2021年2月19日凌晨， 本届火星赛季第三位出发的选手，NASA毅力号探测器（也叫Mars 2020）顺利踏上火星这颗红色星球。八年前将好奇号送上火星的空中吊车黑科技，再次在火星上空上演。

作为好奇号火星车的进阶版，毅力号延续了好奇号的使命，继续寻找火星上可能的水和生命痕迹。

相比好奇号，毅力号不仅升级了很多仪器设备，还携带了一个小型无人机“机智号”。

此外，毅力号还将采集火星的岩石和土壤样品。不过它无法带着样品返回地球，只能先将样品保存起来，留待将来的火星返回任务带回地球。

关于毅力号火星车的详细介绍去年7月发射的时候就写过：

感兴趣的回去补补课，这期就不重复说了。
既然已经着陆成功了，那大家更关心的可能是：这辆价值20多亿美元、凝聚了人类火星探测黑科技的火星车，要送去哪里探测？NASA是怎么做的选择？这么重要的事，估计搁谁都有选择综合征…

火星车选址，有多讲究？

火星车的着陆选址，是很讲究的，因为这既关系到火星车一辈子的行驶安全，也直接关系到火星车可能发现什么样的科学信息。为此，NASA不仅广泛征集建议，还花了五年多时间让工程师和科学家们充分调研和掰头。


着陆区首先需要满足工程上的要求，必须优先选择更安全靠谱的着陆点。对火星来说，这个“安全靠谱”通常需要：

1）纬度较低，最好在南北纬30度以内，这样着陆区温度不会太低；

2）地势较低，让探测器在着陆时可以有更久的大气缓冲时间；

3）地形尽量平坦、易于着陆或抵达；

等等等等。

2013年，共有60多个备选着陆区进入海选，粗筛之后，剩下了32个。



对这些备选着陆点，工程师和科学家们针对多项实际工程需求进行打分排序，主要考虑的工程需求有：需要额外影像数据的质量、能否着陆或驶达、是否需要启用两项精确着陆新技术（范围触发技术和相对地形导航技术）等等。


到2014年的第一次选址研讨会结束时，27个备选着陆区被选中。

在基本满足了安全着陆的工程需要之后，科学家们进一步逐一评估每个着陆点的科学意义：尽管火星如今是寒冷而干燥的生命荒漠，但曾经却有过温暖而湿润的环境，可能孕育过生命。如果火星生命真的曾经存在过，那或许会留下点什么，等待着毅力号来探索。

既然想要寻找生命痕迹，当然要去最可能产生和保存生命遗迹的地方嘛。科学家们考虑了这些指标：是否具有有特色的地质环境和地质历史、是否曾具备生命宜居环境、是否具备保存生物标志物的条件和可能性、可采集到样品的天体生物学和岩石学价值如何。

终于，在2015年的第二次选址研讨会上，毅力号的备选着陆区前8名出炉 [6]。

到2017年第三次选址研讨会，科学家们继续按照科学指标排名，把备选着陆区进一步缩小到了3个 [7]。


三个候选点分别是：

  • 古谢夫撞击坑中的哥伦比亚山：可能有过温泉之类的热液环境，勇气号火星车曾经战斗过的地方；
  • 杰泽罗撞击坑：可能往复经历过湖水的流入和干涸，有着古老的湖泊三角洲；
  • 大瑟提斯东北：曾经温暖而湿润、有过火山活动。

它们都可能曾经有过适宜生命存活的环境。


最后一公里总是最困难的，

火星车只有一辆，地方只能去一个，

但到了最后阶段，每个候选点都有着自己独特而难以割舍的优势。

然而决定还是不得不做的。第四次选址研讨会之后，NASA于2018年11月20日公布了这个千挑万选的“风水宝地”——杰泽罗撞击坑 [8]。


“风水宝地”在哪里？

杰泽罗撞击坑位于北半球赤道附近(18.42°N，77.67°E)，火星从南半球崎岖高地向北半球平坦低地过渡的交界上。


这个坑还位于直径约1500公里的伊西底斯盆地内，2003年，欧空局火星快车号任务携带的着陆器小猎犬2号着陆失败，就埋骨于这个撞击盆地之中。而与杰泽罗撞击坑毗邻的尼利槽沟和大瑟提斯也都曾是毅力号火星车的热门备选着陆区。


除了杰泽罗撞击坑和大瑟提斯东北之外，科学家们还在选址的最后阶段提出过一个位于两者之间的折衷位置，取名也很实诚，就叫中途区（Midway），让火星车从中途区慢慢开往杰泽罗撞击坑。不过这个点最终没有被选中。


湖泊三角洲：保存生命遗迹的“绿洲”？

那么，杰泽罗撞击坑又有什么脱颖而出的独特优势呢？

这个撞击坑直径约45千米，是火星古老的诺亚纪，也就是约41-37亿年前这段时间里被一颗公里级大小的小天体撞击而成的。


撞击坑形成之后，这里曾一度成为一个古湖泊，在火星温暖湿润的年代，湖水可能至少有250米深 [12]，火星上的微生物就有可能在这里生息繁衍过。


这个撞击坑以波黑的“杰泽罗镇”命名，“杰泽罗”这个词在塞尔维亚语中意思就是“湖”。

不过，同为古湖泊遗迹，杰泽罗撞击坑和好奇号着陆的盖尔撞击坑又有所不同。


盖尔撞击坑曾是个封闭的古湖泊，水能进来，但流不出去；而杰泽罗撞击坑则曾是个开放的古湖泊，有入口也有出口。

遥想约35亿年前，液态水从撞击坑边缘流入，切割此处的基底形成了河道，又冲破撞击坑另一侧边缘流出。如今的杰泽罗撞击坑附近，依然至少可以看到两条河道流入坑中，又从另一条河道流出的遗迹。河谷入口处形成的扇形三角洲保留至今，而毅力号火星车就降落在这片三角洲附近。

杰泽罗撞击坑一带还有着富含粘土、橄榄石、碳酸盐等丰富矿物的沉积物，可能是曾经的液态水环境中形成和搬运来的。火星表面强辐射的环境会破坏可能存在过的生命痕迹，但这些三角洲中快速掩埋的沉积物却很有利于生物标志物的保存。

不止流水的改造，火山活动也曾波及到这里。杰泽罗撞击坑底部大部分区域都被火山物质覆盖，坑内发现的高钙辉石和低钙辉石矿物很可能就是火山活动的产物。

再然后，流水退去、火山平息，这里慢慢变得干燥荒芜。随着火星变得“死寂”，之前一直没什么存在感的风掌管了几乎一切。杰泽罗撞击坑底部和诸多火星撞击坑内一样，留下了大量可能至今还在活跃的风成地貌——沙丘和沙波纹。

总结一下呢，杰泽罗撞击坑里简直是一个跨年代、多场景的火星历史博物馆，这里保存着三角洲流水地貌、丰富的矿物沉积物、火山活动产物，以及可能孕育生命和保存生命痕迹的环境…这些都是毅力号火星车梦寐以求的。

毅力号的旅程

行星科学家们在第四次选址研讨会上为毅力号火星车规划了两条行进路线，实际路线会按照具体着陆位置来调整。

着陆之后的毅力号将首先探索这个古老湖泊富含堆积物的河床和三角洲，然后是古湖泊曾经的河岸线，穿过一片片年轻的沙滩和沙波纹，翻越近500米的“高山”，也就是杰泽罗撞击坑的坑缘……这将是毅力号火星车头两年的旅程。

如果毅力号能够和它的前辈们——超长待机的机遇号、好奇号火星车一样争气的话，它将在此后漫长的一生里担任我们人类的“眼睛”和“双手”，领略不同的火星景色，探索丰富多彩的火星地貌，给我们带来更多惊喜和传奇。

而在不远的三个月后，中国的天问一号携带的火星车也将着陆火星，加入这场近距离探索火星表面的征程。

天问一号计划着陆在北半球乌托邦平原一带，不过具体着陆在哪里，还要先等天问一号的环绕器仔细考察一番再做决定。


磨刀不误砍柴工，大家安心等待天问一号的好消息吧~



致谢

本文初始提纲由JustinBl共同完成，感谢Jiannan Zhao等小伙伴的审稿和对本文提升所做的帮助~


拓展阅读


我们离火星生命还有多远？

两年之后又两年，欧空局ExoMars宣布退出2020火星赛季

火星探测六十年：一切过往，皆为序章

为了去火星，天问一号做了哪些准备？

发射成功！关于天问一号的疑问和误区都在这里了

NASA毅力号启程奔赴火星，本届火星季圆满落幕


参考资料

[1] Perseverance Arrives at Mars: Feb. 18, 2021 (Mission Trailer)

mars.nasa.gov/resources

[2] Mars Helicopter to Fly on NASA’s Next Red Planet Rover Mission

nasa.gov/press-release/

[3] NASA plans Mars sample-return rover

nature.com/news/nasa-pl

[4] mepag.jpl.nasa.gov/repo

[5] Mars2020第一次研讨会

marsnext.jpl.nasa.gov/w

[6] 2015年8个候选点

mars.nasa.gov/mars2020/

[7] 2017年3个候选点

mars.nasa.gov/mars2020/

[8] NASA | NASA Announces Landing Site for Mars 2020 Rover

nasa.gov/press-release/

[9] Tim Goudge报告

marsnext.jpl.nasa.gov/w

[10] Mars2020 Landing Site Working Group 2.0

murray-lab.caltech.edu/

[11] Weiss, B. P., Russell, C. T., Anderson, B. J., Kirschvink, J. L., Golombek, M. P., Raymond, C. A., & Murphy, N. (2014, March). Mars Compass: a magnetometer for the Mars 2020 rover. In Lunar and Planetary Science Conference (No. 1777, p. 2696).

[12] The Planetary Society | We're going to Jezero!

planetary.org/blogs/emi

[13] Horgan, B. H., Anderson, R. B., Dromart, G., Amador, E. S., & Rice, M. S. (2020). The mineral diversity of Jezero crater: Evidence for possible lacustrine carbonates on Mars. Icarus, 339, 113526.

[14] Mars2020第四次研讨会Jezero撞击坑最终评估报告

marsnext.jpl.nasa.gov/w


出品：科普中国

制作： @haibaraemily

监制：中国科学院计算机网络信息中心 @中国科普博览



“科普中国”是中国科协携同社会各方利用信息化手段开展科学传播的科学权威品牌。

本文由科普中国融合创作出品，转载请注明出处。
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这样的新闻再多来十个。

技术细节不再赘述，谈谈感想。

最近满眼的娱乐圈八卦，从代孕到出轨，从吸毒到离婚，从外遇到外围女横飞，人类社会需要娱乐，需要润滑剂助力，但是润滑过头会滑坡，搞到娱乐至死就不好了。

另一方面在亿万里之外的深空，中国，美国和阿联酋组成的史无前例的火星探测舰队已经纷纷入轨，美国登陆以后中国也要登陆，美欧甚至要做采样返回，他们为人类的未来做着突破性的探索，每一步都在创造历史。

毅力号新闻的后续是很快火星上就飞直升机了。

娱乐八卦新闻的后续基本是某某演员要出新片了。

珍爱生命，远离娱乐圈八卦。

几百年后，三观不正的垃圾娱乐新闻会被人忘记的渣都不剩，火星探测舰队的这次远航却必将被牢牢铭记。

立此存照。
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虽然“毅力”号成功登录火星已过去数月，但是将航天器和人类送入太空一直都是推动地球技术不断突破边界，勇创新高的试验场。

要想完成一次长途跋涉的火星探测，有以下几个难点需要解决：

1. 如何为探测器的运作提供充足的电力；

2. 如何应对宇宙和火星极端环境下的辐射危害。

作为NASA/JPL的技术合作伙伴，ADI不断利用创新，与NASA/JPL合作开发能够承受发射时的极高重力、满足严格的质量标准，并能够适应严苛太空环境要求的元器件和系统。带着刚刚提及的两个问题，小A想和大家分享一下ADI是如何解决这些问题，助力NASA/JPL的“毅力”号完成探索太空的又一大里程碑。


利用高性能电源管理支持任务执行

电力是探测器执行仪器、通讯、移动和科学活动的动力之源。对于这项为期11年的探测器任务，可靠的电源和电池寿命至关重要。“毅力”号基于高压电池总线运行，以实现高效率。但是，对于火星探测器99%的电子系统来说，总线直接提供的电压输出又太高了。如果不能有效地对中间电压进行降压，该探测器将浪费大量电能，并且电池也需要更频繁地充电。

作为NASA/JPL的技术支持伙伴，ADI提供了关键的电源管理解决方案。高压、同步、电流模式的控制器作为接口，将中央电池总线的高压电源转换为运行所有探测器组件(IC)所需的较低电压。抗辐射控制器提供高水平的转换效率，同时最大限度地减少电源浪费。功率损耗会产生热量，多余的热量会损害组件。而在火星稀薄的大气层中，消除多余的热量则更有挑战性。


精密抗辐射技术增强辐射耐受性

在地球磁场保护范围之外飞行的航天器会受到太阳辐射的有害影响。辐射会产生随机误差，使处理设备复位，甚至损坏元器件。辐射影响包括：

  • 单粒子效应：单个离子或粒子撞击设备的特定区域，导致出现各种奇怪现象和误差。
  • 总电离辐射剂量(TID)：在部件的整个使用寿命期间，电离辐射对部件产生的长期累积效应。TID可能会导致偏移，例如增加某些元器件的供电电流。
  • 位移损伤(DD)：大粒子（例如中子）可以破坏硅芯片的晶体结构，造成物理损伤。

凌力尔特（LTC）工程师（LTC于2017年被ADI收购）与NASA/JPL合作确定了适合用于太空环境的部件。他们采用各种各样的工艺来减轻或增强辐射耐受性。

“当IC无法正常工作时，他们会联系我们，提出具有挑战性的问题。我们会派员工前往德克萨斯大学城，解决辐射认证过程中的问题”，ADI现场应用工程师John Guy表示。“有一次，我们最初的元件设计师和FAE一起来检查辐射测试过程中是否出现了任何异常行为。”当时，该设计师和FAE与NASA/JPL的工程师一起合作，共同分析问题，进行测试，确定是应用层面的问题还是核心设计问题，并开发出最终的抗辐射产品。

“毅力”号上包含执行火星探测任务所需的关键的63个ADI元器件。ADI市场经理兼应用工程师Kristen Chong表示：“这些部件涉及从RF/μW到运算放大器、从电源管理到数据转换等多个领域。我们将继续与NASA/JPL合作，迎接新的太空计划挑战。”

ADI与NASA/JPL的合作可以追溯到20世纪80年代初，双方一直致力于推动突破技术极限，开发关键元器件、自定义程序和抗辐射技术。无论其功能是什么，或要执行什么任务，每个元器件都要面对最恶劣的环境条件，包括极端重力、振动、温度波动和辐射。

NASA/JPL的“朱诺”号太空探测器于2011年8月5日发射升空，历时近5年，穿越深空中的各种极端环境，于2016年7月4日抵达木星周围的轨道。“朱诺”号探测器的任务是：了解气体巨行星和其他行星是如何形成的。“在太阳系所有的恶劣辐射环境中，木星可能位居第一”，Kristen Chong表示。“木星的磁层在其范艾伦辐射带中捕获了大量辐射，这个量远远大于我们行星周围或太阳系内的其他行星周围的辐射带。”这使得“朱诺”号成为一项极具风险的任务，需要大大提高其电子设备的抗辐射性能。”

ADI的AD590S是一种抗辐射温度传感器，被用于执行“朱诺”号任务。当宇宙飞船从它所环绕的行星的阴影中出来，然后进入到太阳的直射光线中，温度范围时刻都在变化。即使被置于阳光下，宇宙飞船内部面向太阳的一面和背向太阳的一面之间的温差也会很大。这些温度波动会对太空探测器内部的集成电路产生显著但可预测的影响。从温度传感器获取的信息可用于调整和补偿宇宙飞船上的温度变化。

在使用了近20年之后，ADI的AD590仍在继续收集温度数据。作为运行记录的佐证，AD590S被NASA/JPL选中，用来执行2020年度“毅力”号任务。


着眼于未来的质量控制、性能和寿命

40多年来，ADI一直与NASA/JPL合作开发能够承受太空中最恶劣的环境条件的抗辐射技术。这些元器件不仅性能出色，而且在许多情况下超出了所有预期，甚至超过任务要求规定的年限数年甚至数十年。

像NASA/JPL一样，ADI展望未来，渴望处于创新的中心——保持好奇心，学着适应，并且能够打破传统思维。如果说ADI过去50多年的历史教会了我们什么，那就是：未来的新技术突破将推动工业走上新的道路，并以如今我们无法想象的方式塑造我们的世界。我们的愿景是解决最复杂、最有意义、最具影响力的挑战，并保持领先。

“毅力”号火星探测器任务，以及接下来的许多任务都只是宏大计划的一小部分。NASA负责在2024年之前让宇航员重返月球，并且计划在2028年之前建立持续载人计划，为人类探索火星做好准备。ADI决心继续携手NASA/JPL参与这场伟大的探索。

最后，让我们再来看一段由工程师Kristen Chong带来的分享，看看她对“毅力”号火星探测器成功登陆火星的感受，以及我们能从中学到的东西。
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没啥可看的。

一回生，二回熟。多去几次就是端着饭碗到邻居家串门。

“你家吃啥哪，这么香？”
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北京时间 2021 年 2 月 19 日凌晨 4 点 55 分，毅力号火星车成功着陆火星。由于已经有了火星侦察轨道器、大气专家MAVEN等做信号中继服务和对着陆地点进行详细勘察，且NASA已经对火星有了全方面的了解，可以抵达火星后直接着陆。


一、它的着陆过程“死亡七分钟”发生了什么？

火星表面引力仅为地球的38%，稀薄大气仅为大气平均密度的不足1%，着陆可以像在地球一样使用空气阻力和降落伞结合的方式减速，然而最后的速度依然会很大，必须通过主动的动力制动减速，最终降落到火星表面。根据着陆地区高度和地貌的不同，总的着陆过程时长仅为7-8分钟。

火星距离地球非常遥远，最近时也在5500万千米级别，最远可达4亿千米，这意味着从地球到火星的通信往返时间为6-45分钟，还要考虑二者同时在自转、太阳辐射、空间天气等因素的干扰，直接导致整个登陆过程不可能由地球上人工控制和监测完成，必须依靠着陆系统自主完成。因此，火星着陆过程又被描述为“黑色七分钟”，甚至“死亡七分钟”。

毅力号着陆的过程包括1000多个动作，这一切需要在7分钟左右精准完成©️NASA


在抵近火星后，火星车会最后一次与地球通信，确保各个系统正常工作。随后火星车与提供通信和动力模块脱离，期间姿态控制喷气发动机工作，严格控制着陆轨迹角度与方向。如果角度过大就会超过隔热层能忍受的极限，如果过小任务就会像打水漂一般滑入深空。在飞到火星上空100余千米、调整完角度后，被保护的火星车开始冲击进火星大气，“死亡七分钟”正式开始。毅力号和好奇号将会采用基本相同的着陆流程，本文以好奇号的实际数据为例说明着陆过程。

被严密保护中的毅力号冲进火星大气©️NASA


在45千米高度处，火星车隔热层热量达到巅峰，它的温度达到了惊人的2100摄氏度。在各种内部高科技保护和外部隔热层的巨大牺牲下，火星车所处的温度仅为10摄氏度左右。在这个过程中大气也实现了减速效果，速度降到450米/秒左右。在距离火星表面仅11千米时，由80根线连接、50米高、15米直径的巨大降落伞打开，这是人类在其他行星上用过的最大降落伞。

通过降落伞又继续工作75秒后，整个火星车的速度终于降到了仅有90米/秒，这已经是隔热大底和降落伞拼尽全力工作的极限，但依然足以让火星车摔得粉身碎骨。包括好奇号和毅力号在内的各种火星车最终着陆前大概都是这个速度状态，依然还不够慢，需要进一步减速。

NASA三代火星车尺寸对比©️NASA


在最终减速降落阶段，不同火星车的技术路径会走向不同方向。按照规格和复杂程度，人类有过三类火星车：

第一类以验证技术为主，体型仅为十余千克，例如苏联火星2/3号和美国探路者号携带的火星车，功能简单，采用定点着陆器携带和气囊弹跳方案减速降落；

第二类以勇气号和机遇号为代表，体型超过200千克，携带相对复杂的仪器，采用气囊弹跳和火箭反推方案减速降落。我国的天问一号也是此类，总重约240千克，采用着陆器携带降落并在着陆后释放出来；

第三类以好奇号和毅力号为代表，体型已经超过900千克，能力有限的定点着陆器携带和气囊弹跳已经无法完成使命，而必须采用人类行星着陆最高科技，空中吊车技术。

好奇号/毅力号降落过程中空中吊车技术最后一步（动图）©️NASA/JPL


这种方案将火星车着陆系统分成两部分，上部分是一个拥有8枚强力反冲火箭持续工作的空中吊车，在下降过程中它将火星车保护在中心。随后火星车被释放并被三根最长可达7.5米的尼龙绳悬挂着，另外有一根负责信号和控制指令传输的“脐带”电缆传输数据。随着减速过程高度逐渐降低，火星车的结构动力系统和动力系统逐渐展开，底部的传感器通过“脐带”向空中吊车报告实时状态。

在空中吊车的悬停和精细操作下，火星车缓慢靠近地面，感应到稳定接触火星地表后尼龙绳和电缆将会在瞬间被切断。随后空中吊车会用尽所有的能量向尽量远地方飞去，最终坠毁。通过这种方式，巨大的火星车被释放到火星表面。

要知道，这几乎相当于把一辆家用小轿车从迪拜塔上扔下来后，中途启动空中吊车（好奇号的空中吊车启动时运动速度高达90米/秒、距离地表数百米），在短短几十秒内将相对速度减到几乎为0，悬停避障并稳稳释放火星车。而由于火星车上精密仪器的存在，对冲击力的容忍程度非常低，相当于家用轿车的报警系统也不能被触发，难度可想而知。

毅力号空中吊车技术会进行进一步升级（动图）©️NASA


而由于毅力号的预计着陆区域处在远古河流的三角洲区域内，地形地貌复杂，它的空中吊车还需要做进一步改进。需要它高度智能，自主规避风险区域，选择最优路径将火星车放到最理想的地点。如果说好奇号的空中吊车可以将它从迪拜塔安全“扔到”地面上，那么毅力号的空中吊车则可以将它精准“扔到”停车位里。

整体技术非常困难，NASA都直言不讳的说成功率只有40%左右，但最终毅力号终于成功了，可喜可贺！


二、毅力号着陆后意味着什么？

即便继续使用了好奇号的基准平台和成熟的空中吊车技术，但由于各种技术改进和更先进的仪器设备，毅力号并没有变得更便宜，目前的预算已经超过了27亿美元，已经超过了好奇号的25亿美元。由于同样使用放射性同位素热电机/核电池技术，它的寿命也极有可能像好奇号一样不断延期（从2012年工作至今）。毅力号几乎毫无疑问会成为人类历史上最昂贵的一部车。

它的重量大约为1025千克，但可以换回约50吨黄金。

成功着陆，意味着它的主要科研任务都可以开展了，它们都代表着人类行星探测的最高科技。

相比较好奇号专注于分析火星土壤和岩石的物质组成，毅力号则专注于寻找生命的痕迹。它携带的X射线光化学荧光光谱仪，可以更加精细测定土壤和岩石的精细元素构成。所携带的新型地下雷达成像仪则直接可以探测地下十米以内的水冰和盐水含量，并辅助监测有机物的含量。

好奇号降落到火星后的一张自拍（举着相机的机械臂已被PS掉）©NASA


毅力号在好奇号的功能之外，主要带有四个超级绝活：

a. 携带了一套火星制氧实验装置，可以将空气中二氧化碳转化为氧气。对于人类未来的载人登陆火星任务，几乎不可能将返回火箭发射时用的巨大燃料储备送到火星地表，难度过大。而从火星空气和土壤中提取甲烷、液氧、液氢等燃料无疑成为最佳选择。而氧气的制备，无论对于未来人类的生存还是火箭燃料来源，意义不言自明；

机智号火星直升机艺术效果图 ©NASA/JPL


b. 携带了一台“火星直升机”。虽然火星的大气密度和气压连地球的1%都不到，但毅力号将释放一台仅重1公斤的超强直升机机智号，能够实现每次最多3分钟的工作时间。它可以极大扩展毅力号的探测范围，单次可以最多探测1公里左右，这将是人类历史上首次将有翼飞行器送入其他星球。要知道人类第一个火星车旅居者号在7天工作时间内才爬行了100米左右距离，而这个直升机每天的工作距离都是它的十倍之远！

遍布镜头的毅力号 ©NASA/JPL


c. 携带了共计23台照相机，历史之最。除了工程和避险相机外，这23台中还能实现彩色成像、三维成像、微距成像、紫外激光器等一系列复杂功能。因此毅力号的功能也将大大提升:它不再需要停下来一块一块分析土壤和岩石，当发现值得研究的目标时，仅需调动相关相机就可在几米开外详细研究。

计划接应并执行采样返回火箭发射任务的火星探测器艺术图 ©NASA/JPL


d. 在人类首次探测火星已经60年后，毅力号将开启采样返回的新一轮挑战（俄罗斯曾经尝试两次但不幸失败），这个火星车将会收集值得研究的火星土壤或岩石样本，通过欧洲和美国任务的不断接力，由下一个专注于发射火箭返回的探测器将样本送回地球。火星车纵然已经功能强大，但和地球上的专业实验室相比还不可同日而语，如果能够带回地球研究，得到的结论必将让人大吃一惊。

这四个只是主线任务，其他方面还有很多。毅力号成功着陆，将意味着人类对火星的了解更进一步，我们距离真正踏上火星越来越近了。

在人类迈出那一小步之前，从未想过自己可以如此伟大。踏上火星的这一小步，将使人类从此成为一个跨越行星的物种。

推荐一本我本人的关于火星科普书，

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忙着卡对方脖子呢……
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本来不想在这个话题下发表什么看法。不过刚刚看到一条新闻，退下来的川普刚刚召集了一场慈善募捐，准备募集50万美金的善款，救助500条中国狗到美国，避免沦为桌上美食的命运。

爱狗人士不知该如何反应呢？

先不说这件事孰对孰错，在我看来，又是一群别有用心的人有意制造的闹剧，操控舆论而已，甚至想影响立法，时间卡的刚刚好。

熟悉的操作，熟悉的套路。

导盲犬我了解的不多。不过曾经有个立法推动我倒是非常熟悉，那就是取消食盐专营。这个是好是坏也不予评论，只说说当年是如何操作的，每年快到两会的时候，各地盐业部门都会查处一些大案要案，并请专家点评私盐对人体的危害，新闻密集报道，就一个意思，只有食盐专营才能保障人民身体健康，一旦放开，就有不法分子用假冒伪劣的假盐危害人民群众生命安全。

事实真相又是如何呢？

彻头彻尾的谎言闹剧罢了。

首先，出场的就是工业盐。专家信誓旦旦地说工业盐的主要成分是亚硝酸钠，3克就能致死。专家说得都很正确，但恰恰是故意混淆视听。因为亚硝酸钠俗称工业盐，但是它没提正常的亚硝酸钠售价在3000-4000元一吨，假盐贩子有200元一吨的工业用盐不卖，反而用赔本的工业盐来冒充，这是什么样的精神？

还有专家提到的工业用氯化钠没有精制，里面也含有亚硝酸钠，就更是笑话了。因为国家所有关于氯化钠（包括食盐）的各种标准中没有一条是关于亚硝酸钠含量限制的，这说明什么？正常的各种氯化钠就不含亚硝酸钠。

还有的就是所谓牲畜盐，专家愤愤不平，给畜牲吃的盐让人吃，简直丧尽天良。但是非常悲哀的是，牲畜盐的各项质量标准除了不含碘之外，都比食用盐高得多。这才真正是人不如畜牲。当时很多查处的案件本来想以危害食品安全罪查处，结果一检测，除了不含碘，所有指标全部符合国家食用盐标准。

拿食盐举例，就是某些利益团体利用信息不对称性，故意颠倒黑，谋取私利而已。

一条训练合格的导盲犬能不能指定地点排便，这个不懂，不讨论。

我关心的是几乎所有的有心者都在提什么国外导盲犬有多少，中国有多少？

我随便搜搜美国盲人，结果非常遗憾，在不带任何预设的前提下，我看到的美国盲人没有带导盲犬，没有一个。这里面包括美国盲人协会的所有管理者，以及盲人的精英，IT精英，普通盲人等等，全部使用的都是导盲杖，没有见一个用导盲犬的，这不科学啊!

中国有必要搞导盲犬么，反正国家不这么搞，那么就是民间的爱心人士献爱心了，都是号称免费给盲人提供导盲犬，只是，只是一条导盲犬训练成本很高，要20多万呀!

事实真的如此么？这些人宣称导盲犬要训练两年，还必须一人只能训练一只犬，所以20多万并不贵。粗略算算，除去两年的狗粮，算两万吧，天天训狗，一月工资上万，这活儿我也想干。

导盲犬真有这么高贵，比得上警犬和缉毒犬么？训练成本有警犬缉毒犬高么？如果非要有人说比它们高，那就没有必要在讨论了。

我曾看到自称专业的警犬训练人士算了一笔帐。

昆明犬幼崽 2000一只，训导员工资6000一个月。

警犬头9个月为集中训练，平均一个人带5只幼犬。

幼崽头三个月为断奶期，饲养疫苗人工等8000元。

初期训练6个月，1.8万。

经选拔后专业训练期，3到6个月。这时单人训练，工资6000，狗粮等1500，其它费用500，3个月小计24000。

所以，一只合格的警犬从出生到正式服役费用52000元。如果要求更高十万也有可能。

也有警犬培训人员称各地标准不同，最低也要四万元起。

这个可是有严格标准的，最低四万，顶天十万，那么民间自发的没有监督的训练费用号称20多万，这是在骗谁呢？

毕竟这都是民间自称的费用，那么权威的官方费用有么？还真有。

中国警察网在2007年曾经报道昆明警犬基地实施社会化扶养训练警用幼犬，就是把经过初步喂养三个月左右的幼犬送到附近培训过的农户家进行喂养专业训练，属于初期拓展性训练，四个月后由基地验收合格后再进行专业训练。

这里面提供了一组数字，基地喂养训练四个月的成本2200元，群众喂养训练四个月的成本1500元，而且验收合格率从84%提高到92%。

只不过这毕竟是2007年的新闻了，这么多年过去，狗粮人工成本提高了不少。

又查到2020年的相关报道，这种委托饲养训练模式更加系统专业，从幼犬出生一直到专业性训练之前都有群众喂养训练，不过里面只提到了一组数字，该户喂养六条纯种母犬，十六条幼犬，一年纯收入两万元。

如果仅仅算一年就养了十六条幼犬，人工费用才1200元一条。至于狗粮防疫等按照官方标准9个月12000元，也不过13000元。如过导盲犬也交给他们训练3-6个月，专业训练人工一条一个月1000元吧，狗粮1500，我估计着一只合格的导盲犬20000元就搞定了。

那些宣称20多万才能训练出来的人，脸不红么？

嘴上说着都是爱心，让大家捐钱，心里全是生意，都是生意罢了。

至少在盲人无障碍社会福利做得比较好的美国，主流还是导盲杖，他们更多还是在各种无障碍设施，盲人便利，就业补贴等方面努力，导盲犬提都没提。这不是很让国内爱心人士尴尬么？

…………………………………………………………………………

一周前又补充了很多，结果发布的时候啥都没出来，草稿里也没，气得不想再讨论了。今天再接着说吧。

关于导盲犬在网上跳得欢各色人等，有哪一个是真正关心盲人的？

打开各大搜索引擎，输入导盲犬，首页上的相关新闻介绍赞美简直是铺天盖地，仿佛只有导盲犬才是盲人的光明未来，其它的都不能显现对盲人的关心。

再输入电子导盲杖，根本没有任何新闻媒体，网络大B关注报道过，这种首页几乎没有销售推广，和化妆品日用品比起来差得太远太远，剩下的全都是技术型说明。

从一个侧面也说明，国内电子导盲杖开发得相当差劲。不过我也欣慰地看到，有一些相关专利，还有毕业论文设计，这表明国内已经在做这方面的努力。

上网搜索了一下销售的电子导盲杖，结果不尽人意。

价位大概分为100以下，100-300，1000以上这三种区间。

100元以下的就是普通导盲杖装个警示灯，再良心点装个喇叭，告之盲人路过，众人小心，对盲人并不友好。

300元的，多了什么收音机，MP3插卡听歌听戏，更是鸡肋，正常人都应该知道在路上行走尽量少听歌，因为容易听不到外界的声音，尤其是视线盲区内，有安全隐患。

1000元以上的多了GPS定位，可以通知家属位置，可以告之方向，还有探障功能。

个人认为，这里面最欠缺的就是盲人专用导航地图了。

目前国产北斗2.0的普通定位精度已经达到了1.2米，在民用工程上配合差分定位可以到mm级，但是这个成本太高而且使用范围受到了限制。如果和移动基站定位配合，在0.5m这个精度内应该能够满足盲人的出行导航。

需要配合的就是导盲软件了。这需要巨大的资金投入，而普通电子导盲杖厂家是没有能力独自建设的。

目前国内的导航技术已经非常成熟，各大导航软件基本都有步行导航，完全可以在政策指引上对其进一步优化，主要是人行道的固定障碍物标记定位，很多城市都有盲道，但实际上落实地并不好，盲道上树木，电杆，指示牌都会成为盲人杀手，对于没有盲道的小街小巷就更不用提了，如果这些全部交由导航公司来做，人力成本巨大。是否可以由民间人士或者志愿者来进行标定，这也算是一项有意义的公益活动，具体操作细节可以群策群力。

还有十字路口的红绿灯问题，之前很多城市都推广过盲人红绿灯，但是效果很差，不久就全部取消了。

因为当时的装置都是声音提示，前方绿灯，红灯，然后是语音提示剩多少秒，或者用枯燥刺耳的长滴滴声提示，如果信号时间临近结束，会变成急促的滴滴声。

但在白天繁忙的十字路口，人声鼎沸，这种声音提示小了盲人听不到，大了就直接成了噪音，普通人听得都脑仁疼。晚上更是扰民，不久就在各种投诉中全部取消了。

现在完全可以与电子导盲仗对接，比如在红绿灯杆上装有定向特定频率广播无线电组件，将信号限制发送到对面一段指定的区域，电子导盲杖接受信号后告之红绿灯信号及持续时间，又不对其它方向等待红绿灯的盲人造成干扰，这一点应该不难做到。还有国家有关部门应提前介入，制定电子导盲杖的标准，尤其是涉及市政方面的各种信号资源频率，对接窗口等技术参数做统一规定，指导相关厂家生产。

另外，电子导盲杖要有探障功能，这一点已经可以完全做到了。理想的探障要分上下两路甚至三路。下路注重前方路面的临时凸起，陷坑，台阶，中路是前方临时停靠的车辆，行人，上路是头部附近出现的树枝杂物。

曾经考虑过将手机和导盲杖配合导航，但是意义不大，也不方便，不如就把手机的安卓系统整合进导盲杖，更方便。

我大致估算了一下，这种导盲杖成本大概五百，最多一千。

普通铝合金折叠导盲杖：50-100

北斗导航模块：10-50

超声波探障模块：20-80

安卓系统：8G机顶盒便宜的100，好一点的200，这还多了高清视频解码芯片之类的，还带蓝牙语音遥控等。

加起来500，再加上一些其它电子配件，导航软件开发，售价1000，利润也很不错了。

作为一个福利产品，国家可提供税收优惠政策，采取盲人承担一部分，国家补贴一部分，社会福利献爱心一部分，一个电子导盲杖，普通盲人或许两三百块就能获得。

我设想的场景是这样的。

盲人出行，掏出电子导盲仗，对蓝牙耳机说：我要去合记烩面。

耳机里传来：根据你平时的出行习惯，已经将XX路的合记烩面作为目的地，确认请按导盲杖手柄左侧确认钮，选择下一个请按右侧取消钮。

是否为你预约店家安排座位？

现在正在为你导航，目的地，XX合记烩面，距离500米，预计十分钟后到达。

现在你位于小区广场内，右方20米为花坛，左方10米是小区临时停车位，请朝正前方前进

滴! 前方两米有快速移动物体，请暂时停止注意避让。

请直行，距离小区门口还有20米

滴! 前方两米脚下有移动物体，请注意

（奢华版：前方两米处判定大狗撒欢，按其轨迹是无人牵引，请注意避让）

你现在位于某某街人行道上，请直行。

滴! 前方两米道路有障碍物，请注意。

滴滴! 盲人出行预警，XX街道某某超市前供水管破裂，市政人员正在抢修，人行道上双向十米设有临时施工围栏，请盲人注意绕行。

（奢华版，滴!前方两米有障碍物，是围挡，请绕行）

前方五米为十字路口，马上进入红绿灯指示区

前方绿灯，还有20秒通行时间，预计你无法通过，请等待下一组绿灯

前方红灯

前方绿灯，还有50秒通行时间，可以通过

你已偏离人行横道线0.5米，请向左方回到安全区域内

（前方有店铺的促销牌倾斜）

前方两米，1米五高度有临时障碍物，请注意

前方一米，1米五高度有障碍物，请停止前进，自动为你打开声音报警

前方一米，1米五高度仍有障碍物，请绕行

目前位于盲道，是否将其实名标记为障碍并举报？

………………

你即将到达合记烩面，前方有台阶，请从左侧无障碍通道进入

你已经进入店内，因为人流较多，请呼叫服务人员为你引导。


这样看看，不是导盲犬香多了，平时就是充充电，全部自己承担的话，可能就是1000块。

……………………………………………………

当然，还可以有更高级版的，配上高清摄像头，AI识别，语音引导，再黑科技的，直接把影像换算成视觉信号倒入大脑，那就不存在导盲杖了。
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中国的平头老百姓是啥都不懂的、啥都做不了的、啥都不想做的贱民吗？

英雄的老百姓关心美国，因为它就横亘在面前。

“Because it's there.”

因为山就在那里，所以英雄的老百姓就想征服一下呐，人类的天性而已，家畜或许不能理解。

全世界所有厉害的东西，中国的平头老百姓都关心：上至国际空间站，卡西尼，奥陌陌，旅行者；下至下水道油布包，煮饭仙人，圆珠笔尖，还有猛禽，幽灵，高精狙，福特号，电磁炮，可燃冰，盾构机，大豪斯，大牛排，电瓶车，鸟语花香，老虎大象，GPS，NMD，M1p，RTX，诺贝尔，太平洋。

我想要的不多。你给不了，我就自己想办法。

不允许吗？
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