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好奇号首次向火星岩石发射激光:功率百万瓦

时间:2019-03-22|栏目: 天文 • 物理 |点击:9

    好奇号首次向火星岩石发射激光:功率百万瓦

    好奇号首次发射激光射击火星岩石

    好奇号首次向火星岩石发射激光:功率百万瓦

    被激光射击的火星岩石“加冕”(此前编号为N165)

    执行这次任务的化学和摄像仪器“ChemCam”,在10秒的时间里发射了30次激光脉,轰击这块拳头大小的岩石。每次脉冲可提供约十亿分之五秒的超过一百万瓦的功率。激光能量将岩石中的原子转变成发光的离子浆。 ChemCam用望远镜捕捉岩石上发出的火花,并用三个分光计对其进行分析,以查明这块岩石上是由何种元素构成的。ChemCam的主要研究人员、美国新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室的罗杰-韦恩斯说:“我们获得‘加冕’的光谱,从中得到很多信息。我们的科研组既为之兴奋,又兢兢业业,仔细查看结果。我们用8年时间建造该仪器,现在终于获得回报了。”

    ChemCam记录每次脉冲中由激光引发火花产生的光谱。这是在火星上首次使用激光,其目的是检验这部仪器的性能,不过科学家或许会从这项活动中获得更多的好处。研究人员会在脉冲不断发射过程中检查岩石的成分是否发生了变化。如果确实有变化,则说明尘埃或者其覆盖在表面的化学物质已经被穿透,展现出岩石内部的不同成分。分光计记录紫外线、可见光和红外线6144种不同波长的强度。

    ChemCam项目助理科学家、法国图卢兹行星天文物理学研究学会(IRAP)的希尔福希特-莫里斯说:“令人吃惊的是,从信号噪声比上说,我们获得的数据甚至比我们曾在地球上进行试验获得的数据更棒。它的内容非常丰富,未来两年我们有望从ChemCam对可能的数千目标物进行研究中获得重大发现。”

    ChemCam采用的技术名叫激光诱导击穿光谱技术,人们曾用它确定其他极端环境下的目标物成分,例如在核反应堆里和在海床上的目标物。还曾是环境监测和癌症筛查方面的试验性应用方法。8月19日对“加冕”石进行研究,是首次在行星探索活动中使用该技术。

    两周前“好奇”号登陆火星,开始为期两年的任务,利用10个机载仪器评估盖尔陨石坑里被选中的研究区是否曾适合微生物生命生存。ChemCam由美国能源部洛斯阿拉莫斯国家实验室研发、制造和测试,参与这些工作的科学家和工程师得到法国国家航天局法国国家空间研究中心(CNES)和国家科学研究院(CNRS)资助。美国宇航局喷气推进实验室、加州理工学院帕萨迪纳分校为美国宇航局华盛顿科学任务董事会实施火星科学实验室计划,其中包括“好奇”号。该火星车由喷气推进实验室设计和制造。

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