美国航天局的“毅力号探测器”顺利踏上火星

 

    这几天，美国沸腾了。  2021年2月19日凌晨4点55分，本届火星追逐赛的第三位选手，美国航天局的“毅力号探测器（Mars 2020）”顺利踏上火星。  

 

 

 

  随着空中吊车利用“黑科技”将“毅力号”平稳投下，NASA办公室里瞬间被喝彩声淹没。  

 

 

 

  拜登发文庆祝：“恭喜NASA！科学给了美国人创造力，一切皆有可能。”  

  “毅力号”拍摄的火星画面被及时返回。   NASA兴奋地发推特说：“‘你好，世界！’这是我见到永恒的家的第一眼。”  

 

 

 

NASA监视从火星返回的画面   探测器的降落不是随便找个地方。“毅力号”精准定位，降落在了火星表面的杰泽罗环形山内。   为什么选这个区域？   35亿年前，这里是一个天然的堰塞湖。河流带来的沙子在湖口沉积，形成一个扇形的三角洲。潮湿，温暖，微生物有可能在此生息繁衍，并留下标本。  这里是验证火星生命的风水宝地。 

 

  再看这辆价值20亿美元的火星车。重达一吨多，设备先进，凭自己携带的核电池就足够完成工作。  还带着一个跟班——无人机“机智号”。 这哥俩将在这颗红色的星球上寻寻觅觅，采集火星上的岩石和土壤样品，探索远古生命。 

 

  “毅力号”这一落地，创造了很多历史第一：  携带七种仪器，进行前所未有的测试。  首次戴上麦克风，捕捉火星环境音；首次戴上宇航服材料进行测试；首次携带飞行器；首次在火星表面制氧：利用大气中的二氧化碳来制取氧气，为人类移民火星做准备。  纵观历史，美国是第一个，也是迄今为止唯一让探测器登陆火星的国家，总共把9个探测器送上了火星。 

 

2011年，美国“好奇号”登陆火星  

 

美国历史上的8次火星登陆  登陆火星非常难，成功率只有43%，因为它有业界臭名昭著的“7分钟噩梦”在劝退。  飞行器从进入火星大气层到安全降落，要在7分钟内精准地完成1000多个动作。  恐怖的是，这一切，地球上的工作人员都无法控制，只能靠着陆系统自主完成。  能做的，就是闭上眼倒数，祈祷。   然后睁开眼看，是坠毁了还是落地了。   这血脉贲张的七分钟，又被称为“黑色7分钟”。   为了对付这个，美国发明出一些暗黑科技，比如空中吊车技术——有效帮探测器减速，让备受大气层摩擦的它能歇口气，顺利减速、落地。  

 

“空中吊车”技术演示   每个火星登陆计划，都要有两个方案。万一落地失败，则开启应急方案。   “毅力号”成功登陆后，NASA的助理局长托马斯，在新闻发布会上直接“唰”一声，把“应急方案”撕了，往后一扔……   模样很傲娇：  

 

  足以说明“黑色7分钟”有多让人抓狂!   对火星感兴趣的，不只美国。中国去年也发射了“天问一号”探测器，阿联酋则发射了“希望号”。  目前这两搜探测器还在火星轨道运行，勘察。“天问一号”预测在今年五月份登陆。  

 

  在美国独占鳌头的火星追逐旅途中，有一批华裔，起到了不可替代的作用。   NASA“火星项目”的总指挥官，名叫李复国。1953年，他在香港出生，本科到美国留学，在麻省理工学院就读，1979年获得该校的物理博士学位，随即加入了NASA，开启了硕果累累的航天事业。  

 

  他在NASA的太空喷射推进实验室（JPL）就职，曾负责“地球科学计划”。当过NASA散射仪项目的工程师，参与各种雷达遥感活动。1997年开始，他管理“新千年计划”，为NASA开发和测试太空飞行的新技术。  这些测试，是NASA能够以纯熟、自信的姿态向火星冲撞的基础。  2001年起，他成为NASA“太阳系探索”项目负责人；2005年成为“火星探索”项目负责人。  

 

  “能够研究火星，我很激动。在过去的15年中，我一直在和我的团队学习、思索：火星上发生过什么，现在又在发生什么？”   采访中，他还风趣地说：“我为什么要学自然科学？因为我的文科太差。上高三时，我遇到了一个非常好的数学老师，也激发了我学理科的兴趣。”   看来，成就是源于巧合和必然的双重作用！   另一位控制“毅力号”命脉的华裔科学家叫彭家彦，是NASA的首席工程师，负责极其关键的一个步骤：启动模拟着陆系统，也就是“黑色7分钟”的最后一分钟。  这一分钟，真正决定了探测器和火星是否产生联系。   他事先模拟了3000多种可能出现的紧急情况给着陆器。但，这还不足够。   “万无一失是不可能的。99%由人做，剩下的1%听天由命。” 他说。  

 

  “毅力号”落地后，接下来的事情就是华裔工程师严正的了。他要照顾操纵火星车上的机器人，主管界面和可视化。   这将是一份漫长的，零工不断的维修工作，而且带着火星和地球的时差。   2012年，美国“好奇号”登陆火星后，严正也负责机器人。在活动过程中，部件会因外界环境影响而失灵，或损坏。有时候，他还得通过远程操作，“给机器人换个头”。  

 

“好奇号”履带受损，需要更换   通过对图像的处理，他可以帮助机器人“避过地上的大坑”。他还负责机器人所携带镜头的滤镜，保证它能给火星派出高清的美颜照片。   “这次返回的照片，明显比上一次登陆火星好看多了！” 他满足地说。  

 

  严正出生在中国台湾，从小失去双亲，在孤儿院长大，没有幸福的童年。这并没影响他以乐观的心情成长，考入名校，拿下数学与机械工程博士，进入NASA工作。  在NASA，他专门搞机器人研究，为美国人大规模登月准备先遣部队。 他是机器人小组30名组员中唯一的华裔。 

 

 

 

  细数历届的美国火星之旅，都有华裔的身影。   2004年，美国发射“勇气号”时，年仅35岁的华裔李炜钧担任火星着陆系统的总工程师。 

 

  华裔陈哲辉担任“勇气号”飞行主任，控制探测器航向，将其准确送入火星大气层。他的年龄也不到40岁，毕业于麻省理工的航太工程研究所。   指挥“好奇号”探测器的是华裔陈友伦，毕业于麻省理工大学。  

 

陈友伦   “好奇号”探测车车体的防冷设计，用的是华裔科学家邹哲的硅密封技术。  

 

  俄亥俄州州立大学土木环境工程的华裔教授李荣兴，参与了火星探险机器人计划，成为参与NASA火星登陆探索计划的28位科学家之一。  

 

  我国在火星探测上历史悠久，功不可没。半个世纪之前，钱学森就是“喷气推进实验室”的三大创始人之一。  对于飞行的探索，我国的大师吴仲华，是人类进入飞行器喷气式时代的关键人物。 吴仲华和妻子毕业后，双双受聘于NASA的前身——美国航空咨询委员会。 

 

吴仲华和妻子  当时的美国，仅有四个外国人通过就职申请，他们就在其中。 如今，民航客机所使用的发动机都基于他的理论。 

 

NASA前身咨询委员会   可以看出，NASA并不是一步登天的，剧本靠科学家们半个世纪的钻研和努力，才谱写而成。其中，华裔占了很大的比重。   而这些出国学习先进技术的华裔，他们的背景不全是雍容富贵，有的甚为凄惨。但可以看出，他们为了自己的兴趣而活，克服了一切困难，换来了一个更好的自己，也带领人类迈出了一大步。  科研是一个漫长的过程。很多华人家长会急切看孩子出来以后干什么，为此严正说：“我这个行业，20年前是没有的。去找你觉得有趣，但是困难的事情做。”  只要有知识，就有职业。   文末致敬这些奔赴科学的华裔。  感谢他们，让我们在疫情期间，也能够仰望星空； 在兵荒马乱的地球上，还有机会对深邃宇宙进行冥想。

坚持梦想，每个人都能支起一片自己的星空。

 

原文标题：看了这些华裔的履历，才明白美国如何登上火星！

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责任编辑：haq