毅力号火星车(1)
1、图7“毅力号”携带的视觉系统
2、图2“火星2020”EDL系统
3、直接着陆火星的难度极大：
4、在去年的测试中，NASA 还解释过激光、光谱仪、SuperCam 成像仪将用于检查火星的岩石和土壤，以寻找与这颗红色星球的前世有关的有机化合物。
5、“好奇，洞察，勇气，机遇。你仔细想想，过去所有这些火星探测器的名字都是我们作为人类所拥有的品质。我们总是心怀好奇、寻找机遇，我们有探索月球、火星和其他星球的勇气和洞察力。但是，如果让探测器呈现我们作为一个物种的品质，还少了重要的一样东西：毅力……我们是一群探险者，在去往火星的路上会遇到很多挫折，但是我们能够坚持下去。我们，不是作为一个国家、而是作为人类，永不放弃。”
6、“丰田中央研究所”2011年实现了全球仅以水和二氧化碳为原料的人工光合成，当时的转换效率仅为0.04%，经过多次改良，这次能源转换效率提高到了2%。人工光合成生成的甲酸可以制成氢气，用作发电燃料。
7、迎接这一历史性荣耀的不仅包括NASA及旗下JPL火星任务团队，还有一些著名地标也为毅力号亮出火星红甚至打出LOGO。纽约帝国大厦、洛杉矶航空港、圣路易斯州麦克唐纳天文馆纷纷起打出火星红，艺术家格里·霍夫斯泰特甚至在海拔3600米的瑞士埃格尔山峰投下巨大的毅力号LOGO。
8、帮助小男孩成为终赢家的不仅是“毅力”这个词。他在随命名一起提交的小论文中阐述了名字的由来——
9、几月后将携数百万人名字飞向火星的探测器，今天拥有了自己的名字。北京时间3月6日凌晨，美国新火星车命名竞赛结果揭晓，多年来被称为Mars2020的它被正式命名为：Perseverance(毅力号)。
10、美国新一代火星车，2021年2月19日成功着陆火星，携带了一架直升机和氧气制造装置，采用的是核动力电池。
11、毅力号从研发设计、机体建设、发射升空、科技着陆到系统运营各个环节耗费的所有费用加起来达到了惊人的27亿美金，超过了之前美国发射的好奇号，成为史上贵的火星探测车。毅力号造价高，主要是因为要解决在火星上着陆的难题。火星的质量要比月球要大好几个量级，质量大必然导致火星车着陆的加速度要大，这就需要火星车要有很好的减速能力。一旦火星车进入火星的大气层，就会断掉与地球的信号，火星车必须靠自己智能降落。
12、在飞行期间，直升机将通过基站与火星车通信，并拍摄表面图像。通过直升机的运动可以获得立体图像。地面操作人员使用着陆前获得的图像来定位直升机的相对位置，为下一次飞行做准备。飞行期间获取的数据存储在直升机的非易失性存储器中，之后再传输到火星车上，再由火星车中继通信传输给地球。按计划，直升机在一个月内将执行5次飞行试验，飞行难度一次比一次复杂。
13、美国火星探测器毅力号，毅力号中有一个火星漫游车，重量达到03吨，长度接近3米，整个尺寸与小汽车差不多，它采用了RTG核电池，整个电池用了8公斤钚氧化物，总重量达到了45公斤，功率仅为110W，设计寿命14年，造价达到了7000万美元。
14、人类，意义不用多说(不过在具体设计上，在向旅行者号上金色唱片形象致敬)。
15、火星的大气层厚度只有地球的1%，导致其引力只有地球的1/火星大气的化学成分跟地球也是截然不同的，这都导致了火星车的设计方面要充分考虑到火星独有的这些特点，耗资惊人。毅力号火星车牛的是陪它一起登陆火星的还有一架专门为登陆火星设计的直升机，极大提高了该火星车探测的范围和准确度。由于火星上特殊的地质环境，该直升机不能离火星车太远，其大的活动范围为300米，离火星车远的通讯距离为1公里。毅力号火星车大的使命时间要收集火星表面的化学物质，装到试管里发回地球，大概我们到2031年可以收到火星的表面物质，届时可以部分揭开火星的神秘面纱。
16、登陆火星共有几种方式？无论是火星着陆器(不能移动的)还是火星车(能移动的)，都需要闯三关：NASAJPL火星任务团队熟称EDL(进入、下降、着陆)，这个过程需要经历空气动力减速、降落伞减速、反推动力减速，直至后一关软着陆。要想实现软着陆，勇闯后一关共有三种模式：
17、从这句话上就可以看出你是个“文盲”。专业的大型天文相机和太空探测器的高分辨率相机都是黑白相机，以大化获取的进光量，尽可能准确地拍摄探测对象。像哈勃太空望远镜，我们之所以能看到其拍摄的彩色星云，其实是科学家后期还原了其真实的色彩。这与我们P图可不一样，我们P图是把真的变成假的，科学家是把真的变成更真的。
18、采用反推火箭减速+空中吊车悬停投放火星车模式。从时速160公里降至每秒0.75米的着陆速度，一旦火星车触地软着陆，立即切断绳索，空中吊车飞离。
19、米纳克什·瓦德瓦是亚利桑那州立大学的一名行星科学家，也是美国宇航局火星样本返回项目的首席科学家。他说:“我们终于迈出了从火星收集样本并有望带回样本的第一步，这让我超级兴奋，因为我们已经有了一些好的样本来评估火星是否存在古代生命的问题。”
20、全国空间探测技术首席科学传播专家方志浩介绍说，“恐怖的7分钟”将经历气动减速、伞减速、动力减速、着陆缓冲等4个过程。“整个过程不能遥控，完全自主，数百个程序一个也不能错。”“如果停机提前一秒，硬着陆就会被破坏。”方志浩介绍说，在火星着陆的美国“火星极着陆器”因发动机提前停机而下落不明。降落在火星表面时，由于软件错误，减速的火箭引擎过早关闭，终坠毁。探索火星并不容易。难的部分在哪里？乘坐飞机的人知道飞机上有两个瞬间是危险的。一个是起飞，一个是着陆。这些在天上飞的机器似乎都有同样的特性。对于毅力号火星探测器来说，危险的时刻也是登陆火星的过程。
毅力号火星车(2)
1、毅力号与好奇号着陆完全一样吗？
2、周深空探测|周茶余星话|周日·视频天象
3、2021年2月，“机智”号直升机搭载“毅力”号火星车成功降落在火星表面；美东时间4月19日3时30分许(北京时间4月19日15时30分)，NASA“毅力号”火星车携带的“机智号”直升机在火星表面起飞。
4、另一台设备将进行二氧化碳制取氧气实验，这将为未来人类在火星上的生存提供必要支持，同时为宇航员返回地球提供火箭推进剂。
5、抛掉降落伞后，天空吊车的喷气推进器将立即点火，下降速度会减慢到步行速度。届时火星车将接近撞击坑表面，并且自动导航到一个平坦的着陆点，避免遇到巨石、断崖或者沙丘。
6、“我们为关注的，是让机智号位于自拍照中的合适位置，”马林空间科学系统公司的高级项目经理迈克·瑞文(MikeRavine)说道，“考虑到它体型相对较小，我认为我们做得很好。”
7、毅力号是美国火星取样返回计划的一部分，也是第一部。当然单靠毅力号是不可能做到火星取样返回，因此这需要用到三个火星探测器。首先是毅力号完成火星样品的采取打包工作，接着再发射下一个火星探测器。第二个火星探测器上的火星车会去取回毅力号采集的样品试管，接着放在火星着陆器上由其发射到火星近地轨道，后靠一枚在环绕火星轨道的火星探测器送回地球。
8、好听点讲是因为我们为保险起见先环绕三个月，说白了就是我们的技术如果直接去着陆火星，那基本上是没有多少成功率的。
9、整个七张图形成了一个闭环。
10、可以说是温情又有心了，满满的传承感。
11、大量的资金的投入没有白费，毅力号此次落点比较之前的火星的落点要更精准，它所携带的火星直升机观测到了不一样的火星。更重要的是，毅力号开启的所谓的火星样品返回计划，意味着我们对火星生命的探索已经进入了一个全新的阶段。
12、味之素利用长年研究源于植物的氨基酸类洗涤剂及保湿剂的经验，成功开发出了替代品。这种氨基酸类材料跟源于石油的材料具有相同的触感和功能，只使用来自自然的原料，降解性高，也有望减轻环境负荷。
13、后一张是火箭，象征着人类又走出地球，前往火星和更远的太空。
14、“我们必须继续前进，”博萨克说道。
15、毅力号的质量是美国发射的火星车中有史以来重的一个，质量超过了一吨，重量大了自然给它的减速又带来了极大的麻烦。毅力号采纳了跟好奇号一样昂贵的空中吊车技术，这次的技术比上次还要智能化，导致费用进一步攀升。在好奇号之前，美国在火星降落的火星车都是靠气囊的，这样的降落不安全，误差太大，而空中吊车技术具有智能化功能，可以帮助火星车准确找到降落地点，当然这种技术也更加安全。
16、“火星2020”的进入、下降及着陆(EDL)沿用了“好奇号”的三级减速(气动外形减速、降落伞、反推发动机)+空中吊车缓冲的着陆方式。结构上包括：气动外形减速器、降落伞、下降级，以及空中吊车。气动外形减速器由一个背罩和隔热罩组成，可以保护火星车免受进入火星大气层时所经历的高温。下降级通过反推发动机减速，并将火星车安全送到地面。
17、为了为未来载人探测火星做准备，NASA在“毅力号”火星车上搭载了MOXIE，用于在火星大气中制备O作为未来航天员往返火星与地球之间的火箭推进剂燃料，以及火星表面生保系统所必须的O
18、Arewealone?Wecameheretolookforsignsoflife,andtocollectsamplesofMarsforstudyonEarth.Tothosewhofollow,wewishasafejourneyandthejoyofdiscovery.
19、“这和你的汽车情况相似：即使你不是一名机械师，有时也会在发现问题之前用听的提前知道。”维尔玛说。
20、天问一号火星车和毅力号对比，毅力号重量约1024公斤，祝融号火星车重量约240公斤，美国毅力号更大一些
毅力号火星车(3)
1、日经新闻：日本味之素公司研发出了作为粉底及散粉等化妆品原料的氨基酸类新材料。可用于替代目前使用的源于石油的塑料微珠。这是全球研发出氨基酸类替代品。近年，随着环保意识提高，很多企业开始控制使用源于石油的材料，产生了替代需求。
2、出身背景：毅力号火星车及携带的机智号直升机，都由NASA旗下的加州喷气推进实验室JPL研制出品，代表着21世纪第二个十年先进的空间探测科技水准。
3、(1)寻找火星存在生命的迹象
4、2020年7月30日，美国“毅力”号火星车从佛罗里达州升空2021年2月18日(美国时间)，美国“毅力”号火星车在火星成功着陆，成为美国国家航空航天局(NASA)第5个成功登陆的火星车。
5、在执行下一次飞行任务前，太阳能电池翼将为锂离子蓄电池充足电。直升机拍摄的图像，可以与在轨高分辨率图像和火星车拍摄的图像相互参照，重新规划飞行路径。火星直升机还提供了另一种独特俯视图像，用于研究火星地质和地貌，其分辨率介于在轨高分辨率图像和火星车图像之间。
6、原作：SteveGorman
7、“毅力号”是美国火星探测历史上第5辆火星车，之前分别是：“索杰纳”(1996)、“勇气号”/“机遇号”(2003)、“好奇号”(2011)。从质量上来看，大小和“好奇号”相当，尺寸为3m*7m*2m，“毅力号”质量约1025kg(含机械臂45kg)，机械臂长约1m。从性能上来看，“毅力号”和“好奇号”属于同一代火星车，相比“索杰纳”和“勇气号”/“机遇号”有了很大的提升。
8、图13“火星2020”EDL过程
9、你说“毅力号”虽然很幸运的在火星上着落。
10、大疆无人机到火星后能飞吗？很多网友表示，我国无人机的发展正如火如荼，大疆的四旋翼无人机不能横扫世界，利用火星上去。要考虑两个因素。一个是无人机本身的能力。著名的大疆防御系列无人机，大飞行高度为5000米，飞行3万米以上是不可能的。所以得到火星一定飞不起来。另一方面，大疆无人机也有一定的自动飞行能力，但以GPS为基础，能否在火星上完全自主飞行，预计会令人窒息。此外，还要解决太阳能发电和夜间保温问题。另一个因素是，我国也缺乏火星表面大气数据等信息。目前，世界上只有一个国家成功登陆过火星，不是一次，积累了相当多的数据，火星直升机在开发过程中一定会参考这些数据。我国只有在天空成功着陆1次才能直接获得资料。
11、“空中吊车”从本质上还是采用反推发动机技术。不过天问一号以及美国早期火星车如洞察号、凤凰号等，反推发动机在探测器下方，“空中吊车”方式则是火星车在下方，反推发动机从上面牵引。该技术具备2个优点，一是可以避免因发动机推力过大溅起火星表面的尘土，对探测器造成影响；二是将悬吊着的火星车“放”到地面，对落点的平整度和坡度要求不高。
12、图1杰泽罗(Jezero)陨石坑
13、天问一号由环绕器、着陆器和巡视器组成，重量达到5吨左右。携带设备有中、高分辨率相机、火星磁强计、火星矿物光谱分析仪等。
14、在巡航段期间的前2个月，“火星2020”利用位于气动外形背罩上的低增益天线(LGA)与地球进行通信。随着飞行距离逐渐远离地球，则改用巡航级上的中增益天线(MGA)对地通信。
15、根据NASA的数据，要让四名宇航员离开火星表面，你需要大约15000磅的火箭燃料和550000磅的氧气。不过，据MOXIE首席研究员迈克尔•赫克特(MichaelHecht)说，四名宇航员一整年只需要大约一吨的氧气就能呼吸。
16、DNA链，代表地球生命的出现。
17、蓝藻，代表地球上出现微生物。
18、毕竟火星车的仪器再先进，也没有实验室里的先进。NASA和欧航局准备再进一步，展开火星样品返回的相关任务。该任务的核心是在长达两米长的机械臂的末端安装摄像机、分光镜以及炮塔。科学家利用炮塔来检索存在天体生物学的物质。具体实现探测功能的是仪器SHERLOC。SHERLOC装在毅力号的机器臂前端，包括紫外激光拉曼光谱仪以及昵称为华生的相机，可协同工作。
19、好奇号MastCam定标板上写的是“ToMarsToExplore”(去火星，去探索)。
20、一旦成功抵达目的地，它将成为美国第5辆能够在火星表面移动工作的漫游车和人类历史上第7辆着陆了的火星车。
毅力号火星车(4)
1、毅力号在降落过程中采用的“空中吊车”方式，也与天问一号计划采用的“降落伞+反推发动机”方式不同。这是美国继好奇号之后第二次采用“空中吊车”方式登陆火星，该技术的先进性和复杂程度极高，但能满足着陆质量较大的任务需求。
2、质量轻，只有8公斤。ingenuity直升机的旋翼直径为2米，比一般的四型无人机大得多，高度约为0.8米，顶部有太阳能电池板。但是机身很小，只有边长14厘米的方形设备座，只有导航和动力装置、彩色照相机和锂电池。这种锂电池除了飞行所需之外，还要留下夜间保温用电。通过碳纤维旋翼等减重手段，火星直升机总质量为8公斤，轻。考虑到前面提到的重力差异，火星所需的升力与地球上0.68公斤的消费机无人机相似。
3、这次“天问一号”整个着陆时间大概为九分钟，在这九分钟内，探测器要将速度从每秒9公里下降到0，而这也只是着陆的第一步。后在距离火星只有100米的时候，才会进入悬停阶段。
4、喷气推进实验室创建了一款软件，以机械臂不会和火星车发生碰撞。在地球上的模拟中，工程师团队每次检测到碰撞都会对机械臂的移动轨迹进行调整，然后对同一过程重复数十次，机械臂的运动是安全的。终的命令序列会让机械臂“尽可能靠近火星车的身体，但不会接触它。”维尔玛说。
5、火卫一在火星表面上方6,000公里处围绕着火星运行，火星上的太阳比地球上看到的要小，但马铃薯形状的卫星太小，根本不可能遮住太阳的圆盘，相反，穿过太阳表面时，每一次都会产生一个环形日食。事实上，与在地球上看到的任何日食都不相同，不是日全食。
6、MOXIE只是技术演示验证设备，其大小只是相当于电动汽车的电池。然而，未来满足载人火星任务的氧气制备系统将是MOXIE的100倍。
7、2021年2月18日(美东时间)，NASA毅力号火星车顺利着陆火星。几天后，NASA公布了毅力号降落过程的实拍高清视频。
8、作为现役火星车好奇号的升级版，毅力号将进一步寻找火星生命迹象，探测火星地质、环境条件，存储火星样本，为后续样本返回任务做准备。
9、丰田中央研究所接下来会面向实际应用削减设备成本并提高耐用性。董事长志满津孝表示，希望在2030年左右打好实际应用的技术基础。
10、(5)火星亚表层雷达成像仪(RIMFAX)
11、其空中吊车法可以同时避免前两种模式不足，即(安全气囊法)着陆质量很有限，无法承载重型探测器；(着陆支腿法)存在诸多风险：由于受到着陆支腿的限制，无论洞察号还是天问一号都对着陆地形要求很高，对着陆器稳定性要求很高，对着陆支腿设计和质量要求很高，对火星车驶下斜坡等都是不小的考验。反观，(空中吊车法)不仅越过这些诸多潜在风险，而且适合于越来越大、越来越重的探测器/火星车，无疑这就是未来趋势(除非星舰梦想成真，一步到位)。
12、实力在你这里居然成了运气成份。早在2012年美国的“好奇号”就大胆地使用了直接着陆和用“天地起重机”着陆火星。而8年后如今的“毅力号”与“好奇号”在着陆方式上基本上是一样的，不一样的是“毅力号”改良了一些设备使其着陆更加的精准。
13、此外毅力号还进行火星声音采集，配备两支麦克风，动用的探测采样技术，试图找到火星生命的直接证据。
14、当地时间2021年2月18日下午，美国“毅力号”火星车成功登陆火星，成为美国国家航空航天局(NASA)第5个成功登陆的火星车。
15、2020年7月30日，美国“毅力”号火星车从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地升空。毅力号探测器将进行一次近7个月的火星旅行，并于北京时间2021年2月19日凌晨4点55分左右在火星杰泽罗陨石坑内以壮观的“空中起重机”方式安全着陆。
16、▲火星车2020命名比赛获胜者AlexanderMather
17、工程师还运行了其他的模拟，用来机智号直升机在终的自拍照中的位置合适，麦克风可以从机械臂的电机中录下声音。
18、NASA"机智号"直升机完成第三次火星飞行测试飞行速度破纪录
19、你有想过火星探测器都是怎么自拍的吗？下面的彩色视频来自美国航空航天局(NASA)毅力号(Perseverance)火星车，展示了毅力号是如何拍下2021年4月6日这张具有历史意义的自拍照的，图中的毅力号位于机智号火星直升机(IngenuityMarsHelicopter)的身旁。作为附加信息，毅力号的进入、下降和着陆(entry,descent,andlanding)麦克风录下了自拍过程中机械臂电机的嗡嗡声。
20、美国毅力号火星车重达1043公斤，毅力号探测器总重超过4吨。小于天问一号的约5吨重重量，天问一号火星车车高85米，全车重240kg,天问一号的六个轮子是独立驱动的，设计寿命90天。
毅力号火星车(5)
1、火星直升机相机：1台彩色地形成像相机，1台黑白导航相机。
2、图8“毅力号”火星车七台科学仪器部署位置
3、但当“毅力号”试图钻取岩芯时，岩石样本碎裂并滑出了取样装置。由于采样过程是全自动化的，科学家也无法提供额外的帮助，因此探测器后只得到了一个空的管子，科学家们只能无奈地给它贴上“火星大气的样本”的标签。“你不需要给火星列出一个愿望清单，”麻省理工学院的地质学家波萨克乐观地说道，“火星会给你它想给你的东西。”
4、里面三圈对应的字母连起来是：DareMightyThings(挑战伟大的事业)。
5、“火星2020”任务主要包括以下四大科学目标：
6、“好奇号”原本的任务时长是2年，但你也能想到，它的退休日期被无限延后了。到如今“好奇号”的主要成果是发现火星不存在甲烷，也就是说没有甲烷微生物；另外它发现火星土壤中有丰富的水分，也就是说有足够的水资源给未来的移民用。另外，在2015年10月，“好奇号”还赶时髦在百忙之中拍了一张自拍，其目的是让科学家观察其车身状态。
7、(6)利用莱尔曼及发光原理探测宜居环境中有机物和化学物质(SHERLOC)光谱仪
8、Poweredby爱太空
9、火星环境动态分析仪(MEDA)将提供：火星每日天气变化报告、火星辐射，以及火星风向和风速变换等信息，这将为载人登陆火星做好准备。其主要任务有：1)研究火星尘埃环境。2)辅助预测天气。3)测量火星辐射。4)测量水蒸汽。5)MEDA将显示火星尘埃及天气如何对“毅力号”火星车的性能产生影响。
10、这一点重要，因为暴露在地表很容易破坏生命的证据。沉积物层被认为是迅速形成的，但只有在地表有特定条件时才会形成。科学家们认为，河流三角洲的活跃形成可能只用了20到40年，但 "这种形成很可能是不连续的，而且是在大约40万年的时间里扩散开来的"。
11、后来美国NASA又在2011年11月发射了“好奇号”火星车，2012年8月5日，在飞行了63亿公里后，“好奇号”在火星的盖尔撞击坑成功着陆。“好奇号”火星车的大小是“勇气号”的两倍，重量则达到了近5倍，为900kg。
12、首先，确定有希望发现生命迹象的岩石目标，选择范围主要是那些在水中形成或被水改变的岩石(这些岩石中有希望发现有机分子，它们是构成生命体的主要化学物质)。一些特殊类型的岩石可以保存数十亿年的生命化学痕迹。除了这些特殊的岩石外，火星车还收集火山岩和其他岩石，以帮助建立随着时间的推移而形成的地质记录和环境变化记录。
13、这张火星车与火星直升机的历史性自拍合照，实际上是有史以来为复杂的火星车自拍照之下面，让我们通过带有额外音频的视频，简单了解一下这张自拍是如何完成的。
14、图11两台成像系统的安装位置
15、目前，这些山洪暴发的来源尚不确定。发表在《科学》杂志上的一篇论文假设，可能的原因包括“强降雨事件、快速融雪事件(来自气候起源或火山作用或撞击加热)，或通过在分水岭中逐步建造冰川和冰川湖造成偶发性浪涌。因此，杰泽罗陨石坑流量强度的转变可能与古气候变化(全球或区域)或流域水文变化有关。”
16、在历经5个月的航行后，北京时间2月19日凌晨4:55分，美国航天局的第二辆核动力火星车“毅力号”火星车成功着陆在火星的杰泽罗陨石坑，并传回了首批用避障相机拍摄的照片。
17、因为黑白照并不是落后的像征，不然天问一号拍的这张也是落后的？
18、“火星2020”任务主要从以下3个方面支持未来载人火星探测任务：1)任务设计，如通过对火星大气密度和风的研究改进现有的火星进入、下降和着陆技术等；2)人员的生命安全，如行星际航行和火星表面的辐射、有毒物质(如尘埃)或可能的地外生命的威胁；3)任务的实施，如避免污染火星的特定区域，以及避免火星尘埃导致电子设备的故障等。
19、这张照片来自“机智号”的第11次飞行。你必须仔细观察才能在露头的岩石中辨认出“毅力号”。下方像小苍蝇一样的是机智号直升机的影子。
20、这是人类发射的成功着陆的第5辆火星车，NASA第9次成功登陆火星任务。