耗資8.3億美元的火星探測器下周一著陸，圖解事關成敗的最後7分鐘

美國宇航局的InSight號航天器將於美國東部時間11月26日星期一下午3點左右登陸火星，北京時間是11月27日凌晨4點左右。這項耗資8.3億美元的任務必須完美地執行數千個步驟，才可能避免燃燒、墜毀或拋入深空等可怕事故，否則凝聚了無數科學家心血以及數年努力的火星探測任務將會毀於一旦。

2018年5月24日，Insight號航天器在范登堡空軍基地成功發射升空，在太空中長途跋涉了整整6個月後它即將在火星著陸。作為首次對火星內層進行探測的航天器，Insight號將主要進行火星地震和火星熱量測量等研究任務。

美國宇航局噴氣推進實驗室創建了一個時間表，以跟蹤火星探測器的最後關鍵時刻, 這是讓人揪心的大約14分鐘長的著陸過程。發射一個航天器到火星相對容易，但讓它成功降落在火星上，航天工程師認為這是太陽系中最大的挑戰之一。事實上成功發射到火星的探測任務中，有三分之一在著陸後無法倖存。

Insight號將以超音速進入火星大氣層，然後啟動剎車程序，在這片陌生的紅色平原上軟著陸。美國宇航局的飛行控制者對於下周一1.6億公里之外的探測器在旅程盡頭髮生的任何情況，實際上沒有任何應對可能。因為火星和地球之間的通訊延遲是8分鐘，所以當地面人員接收到信號的時候，無論是好消息還是噩耗，實際上整個事情已經完成了。任何重要的微小調整必須在著陸前1個半小時完成。

現在讓我們來用清晰的圖解來看看最後10多分鐘究竟會發生什麼，為何美國宇航局如此緊張？加州帕薩迪納噴氣推進實驗室的羅布·格羅弗介紹說，航天界中的專業術語，稱最後著陸是「七分鐘恐怖時刻」。

美國東部時間下午2:40分: 藏在返回艙里的InSight號著陸器與執行本次火星探測任務的航天器分離。

下午2:41分:返回艙進行轉向，以正確的角度進入大氣層，相對於火星表面大約12度，這個角度幾乎與地面平行。這是個高難度操作，太陡的話，探測器可能高溫燃燒，角度太大的話，又可能與火星地表發生碰撞反彈到太空中，這意味著著陸失敗。

下午2:47分：太空艙開始以每小時19,794公里的速度穿越火星大氣層的頂層，這裡的高度距離火星地表124公里。

下午2:49分: 飛船的保護隔熱層達到最高溫度，1500攝氏度的熱量足以熔化鋼鐵。15秒後: 洞察力以最快的速度減速剎車。執行過程中釋放的強烈熱量可能會造成無線電通訊暫時中斷。

下午2:51分:InSight號探測器將會下降到距離火星地表11公里的位置，這時的速度是每小時1384公里，超音速降落傘迅速打開。15秒後:6枚炸藥將會引爆，炸掉飛船的隔熱罩。

再過10秒，InSight號的三條支撐腿將會在爆炸後彈出。

下午2:52分: 著陸器距離地面2.4公里，雷達打開並持續測量InSight號探測器到火星地表的距離。

下午2:53分:第一批雷達信號被接收和處理，幫助InSight號探測器微調其火星之旅。

20秒後: InSight號將會減速到大約每小時215公里，這時將會脫離後殼和降落傘，開始自由下落。

半秒鐘後:著陸器的12個下降引擎點火。2.5秒後:墜落的探測器利用下降引擎實現一個輕微的轉彎，並確定著陸的方向。

22秒後:探測器減速到每小時8公里。

下午2:54:著陸! Insight號安全抵達火星表面，這是美國宇航局六年來第一艘登陸火星的航天器。

下午3：01:InSight號的無線電系統會向地球發出第一個信號：「我還活著，一切都好」。

下午3：04 (也有可能是幾個小時之後): InSight號在火星表面拍攝它的第一張照片。

晚上8:35：美國宇航局的火星奧德賽軌道飛行器將會證實InSight號的太陽能陣列已經部署到位，確保為期兩年的地面任務順利展開。

讓我們北京時間周二早晨4點，期待Insight號的好消息吧。

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