劉　艷　徐傳剛

2004年1月6和1月24日，“勇氣”號(hào)和“機(jī)遇”號(hào)火星車相繼成功到達(dá)火星，開始在那片神秘的紅色土地上，探尋水源和氣候的線索以證明古代火星上是否有生命存在。兩個(gè)火星車的結(jié)構(gòu)完全相同，目前它們堪稱是世界上最聰明的機(jī)器人，也是迄今人類送往其他行星上第一個(gè)可移動(dòng)的、自動(dòng)化的大型實(shí)驗(yàn)室，這是人類在火星探測(cè)中向前邁出的一大步。

這對(duì)火星車各自攜帶了一個(gè)設(shè)備齊全的工具箱，其中包括全景攝像機(jī)、微型熱輻射分光計(jì)、阿爾法粒子X射線分光計(jì)、穆斯鮑爾分光計(jì)、巖石研磨工具和顯微鏡成像儀。那么，這些儀器都是做什么用的呢？

全景攝像機(jī)

是利用兩個(gè)高分辨率的立體攝像機(jī)，為火星車導(dǎo)航，還能“觀測(cè)”其周圍的環(huán)境狀況，拍成精密圖像傳回地球，幫助科學(xué)家決定哪些巖石和土壤需要進(jìn)一步分析，如火星表面特征、巖石的分布、形狀及由水沖刷形成的沙丘等信息；在不同波長(zhǎng)下拍攝的圖像，還告訴科學(xué)家火星表面礦物質(zhì)的構(gòu)成情況。

微型熱輻射分光計(jì)

是檢測(cè)火星表面物體全景攝像機(jī)熱輻射狀況的。它安裝在火星車桅桿的底部，掃描鏡將光線反射照到分光計(jì)上。它能幫助科學(xué)家遠(yuǎn)距離地確定礦物質(zhì)構(gòu)成特征，并對(duì)特殊的巖石和土壤做進(jìn)一步研究。利用熱輻射進(jìn)行測(cè)量有很多優(yōu)點(diǎn)。由于火星表面覆蓋著很多塵土，所以對(duì)遙感觀測(cè)造成很大障礙。微型熱輻射分光計(jì)卻能穿透灰塵，辨別形成水的碳酸鹽、硅酸鹽、有機(jī)分子和礦物質(zhì)的成分；測(cè)算出在一個(gè)火星日內(nèi)溫差變化極大的巖石和土壤所能容納的熱量；繪制火星大氣層的溫度曲線圖。

阿爾法粒子X射線分光計(jì)

能通過直接“觸摸”巖石和土壤，精確地測(cè)定火星巖石和土壤的化學(xué)成分，從而補(bǔ)充和限定其他儀器所做的礦物質(zhì)分析；提供火星表層形成、風(fēng)化過程和水源運(yùn)動(dòng)等方面的信息。

穆斯鮑爾分光計(jì)

能精確測(cè)定火星上鐵礦物質(zhì)的成分及其含量；檢測(cè)火星表面物質(zhì)的磁性，辨別在溫暖、潮濕環(huán)境中形成的礦物質(zhì)，提供早期火星環(huán)境方面的信息，以便尋找古代火星上有生命存在的證據(jù)。

巖石研磨工具

由于火星上被風(fēng)化的巖石覆蓋著厚厚的塵土，即使表面沒有灰塵，巖石內(nèi)外成分也不可能完全相同。那么，巖石內(nèi)部究竟有什么物質(zhì)呢？為了看清其真面貌，就需要巖石研磨工具了。它安裝在火星車的機(jī)械“手臂”上，探測(cè)巖石時(shí)，“手臂”先控制這個(gè)工具靠近巖石，然后用砂輪去掉巖石表層灰塵，使其露出真面目。它還能在火星巖石上鉆出直徑45毫米、深約5毫米的洞，鉆進(jìn)去看個(gè)究竟，為研究巖石提供了方便。

顯微鏡成像儀

是一個(gè)顯微鏡和一個(gè)照相機(jī)的結(jié)合體。它能把對(duì)火星巖石和土壤的探測(cè)結(jié)果制成精密的圖像，為解釋礦物質(zhì)的構(gòu)成提供相關(guān)數(shù)據(jù)；還能清晰地“描繪”早期形成水的沉積巖特征；提供由于火山和沖撞運(yùn)動(dòng)而形成巖石的微觀現(xiàn)象及碳酸鹽類礦物質(zhì)的細(xì)微紋理，幫助科學(xué)家了解火星是否存在過水。

目前兩個(gè)火星車上的科學(xué)儀器工作正常，正按計(jì)劃完成各項(xiàng)科學(xué)任務(wù)，采集并傳回大量清晰圖片和精確數(shù)據(jù)，為研究火星地質(zhì)狀況、尋找水源遺跡、證明古代火星上是否有生命存在等提供了依據(jù)。