美国的火星计划，到底想怎样？( 四 ) _小知识

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最后一种探测仪器是火星次表层实验雷达成像仪（RIMFAX：The Radar Imager for Mars’ Subsurface Experiment）。由挪威负责研制的RIMFAX是一台穿地雷达，随着火星车前进，能够扫描到地表下530米深度的结构特性（图13），分辨率达到厘米级。结合火星快车搭载的次表层探测雷达/高度仪（Sub-Surface Sounding Radar Altimeter ， MARSIS）和火星勘测轨道器搭载的浅层雷达（Shallow Subsurface Radar ， SHARAD），不但可获得区域性的火星浅层地质结构特性，而且可获得全球性的火星浅层地质结构，这为火星土壤、壳的形成与演化等的研究提供了难得的机会。

RIMFAX将有助于“火星2020”任务探测环境的潜在宜居性，并选择一组最有价值的岩石（或土壤）作为未来返回地球的样品。

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除科学载荷外，采样及样品存储也是火星采样返回任务需要解决的重要问题。 “火星2020”任务探测器的采样及样品存储设备（图14），由旋转撞击式岩心钻机、旋转钻头、存储装置、机械臂、岩石研磨和擦拭钻头组成，这一系统还包括筛选分析钻头（先对岩心进行预分析，然后再存储）、获取粉末和土壤的钻头。该设备针对每个岩心取样都配有专用钻头，总质量为32千克。据悉，样品存储设备可密封保存31份样品，保存时间至少20年。

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“火星2020”任务的漫游车将有助于解答宇航员将会面临的关于火星环境的问题，在人类着陆、探索和离开这颗红色星球返航地球之前，率先验证他们所需的技术，为2030年载人登陆火星铺平道路。

NASA总部载人探索及任务运行部副主管威廉·格斯登迈尔（William Gerstenmaier）表示， “火星拥有维系生命所需的资源，这将减少载人火星任务必须携带的补给物资数量。更好地理解火星的尘埃和气候，将为规划载人火星任务提供宝贵的数据。研制提取这些资源的方法，了解火星上的环境，也将帮助火星上的先驱者们更好地安定下来。 ”

火星探测步入10年黄金期

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“火星2020” 计划中的火星车，拥有许多前沿的科研成果，通过进一步的探索，将会进一步揭开火星的神秘面纱，促进人类寻找宇宙中的生命，并为探测技术带来更多的发展机遇。

“我们又迈开了人类火星之旅的关键一步” ， NASA官员Charles Bolden表示：“‘好奇号’是一座里程碑，它标志着人类对探索火星等地外行星的不懈努力。探索火星将是这一代人的宝贵财富， ‘火星2020’计划将为人类探索火星迈出更为至关重要的另一步” 。

2016年， NASA还将发射“洞悉号（InSight）”火星探测器。该探测器将探寻火星的内部构造特性，对火星的地质活动、地震、摆动和内部温度等进行测量，收集有关火星演化的数据，以便与地球的地质演化历史进行对比。

NASA的火星计划旨在寻求以动力学方法更好地研究火星，当然也包括过去和现在的环境、气候、地质以及生物学的潜在价值。与此同时， NASA也正在开展人类登陆火星并重返地球的相关领域的研究。美国希望能够在本世纪30年代将人类送上火星， “火星2020”的样本采集和往返任务便旨在为载人火星任务铺平道路。