剛剛，240萬人類名字跟洞察號飛向了火星《下一站火星》#12

來自專欄 下一站火星

2018年5月5日，執行過眾多太陽系內科學探索發射任務的宇宙神V型火箭再度立功，一枚V401型號火箭從范德堡空軍基地成功起飛，助力洞察號火星探測器飛向火星。

由於地球和火星相對太陽位置不同，二者的軌道周期/一年長短完全不同：地球365天，火星687天。它們因此存在一個780天的會合周期：每到這一刻，火星和地球的相對位置最小，可以允許在人類航天現有技術下實現一次火星探測，這就是火星探測時間窗口2年2個月的來歷。

在2018年這次時間窗口，這也是人類唯一一次任務。在未來的時間內，洞察號將經過近7個月、超過4.8億千米的旅程，最終在遙遠的火星實現降落。

自從1960年前蘇聯發射火星1號渴望探測火星這個行星鄰居起，人類迄今已經進行了55次火星探測，但其中包括蘇聯第一個火星探測器火星1號、美國第一個火星探測器水手3號、俄羅斯第一個火星探測火星96、日本第一個火星探測器希望號、歐洲第一個火星著陸器小獵犬2號、中國第一個火星探測器螢火1號在內的眾多探測器都失敗了。

68年內，人類的成功率僅有53%。

水手四號是人類第一個成功的火星探測器：1965年7月14日飛掠火星，但隨後很快滑入深空

這些探測器主要包括四類：

1. 星際飛掠：早期的各類火星探測器，驗證深空探測制導與控制技術，例如水手四號；
2. 環繞火星：在軌道上對火星的大氣、磁場、重力場、地表進行簡單研究，為著陸器做信號中繼，例如火星奧德賽號；
3. 著陸火星：抵達火星表面某定點，研究火星淺層土壤結構，例如海盜號；
4. 巡視火星：火星車，可以探測大範圍的火星地表情況，例如好奇號。

幾十年來，成功抵達火星的探測器對火星表面和大氣有了很深層次的研究，它們的結論告訴我們：火星是個極其荒蕪的地方，幾乎沒有空氣（僅有地球1%大氣壓），溫度很低（在零下100多度到零上30度之間徘徊），沒有液態水。

但生活經驗告訴我們：為了解一個人，需要了解他的外界和內在。

同樣的道理，為了解一顆行星，我們既需要知道它的外在表現，又需要知道它的內在規律。

俄羅斯曾在火星96項目、美國曾在極地登陸者項目挑戰研究火星內部，它們的邏輯類似：通過帶有感測器的撞擊器撞入火星深層土壤，將內部的信息傳遞給地表探測器。然而很不幸，火星96沒離開地球就失敗。極地登陸者更悲慘，在距離火星南極附近僅40米的高度著陸時墜毀。

可以說，人類目前對於火星土壤深層幾乎一無所知，但對它們的研究卻是必須的。

由於火星的體積（15%地球）和質量過小（11%地球），星球體積越小它的表面積（火星表面積相當於28%地球）相比質量和體積就越大，就更容易散熱。而磁場的產生，跟行星的高溫液態內核是分不開的，例如地球內核是龐大的高溫鐵鎳金屬流，它們形成了強大的磁場，抵禦太陽和宇宙射線的損害，才使得地球大氣得以保存，當然最重要的是保護了所有的生命。

地球的液態內核和因此產生的磁場庇護了地球所有生命 （來自：ESA）

而火星過早散去了內部的能量，失去了磁場，也沒有足夠的引力，導致無力保護大氣層、被太陽風一點一點剝離，僅有的水也隨著表面接近真空狀態而丟失，也失去了孕育生命的可能性。

地球無論如何都會在未來丟失掉能量，走上火星的現在。因此，研究火星的內部地質情況，無論是分析火星當下情況的演化歷史進程，還是更好研究地球的未來，都有很大意義。

等於說火星是個完美的試驗田，太陽系乃至宇宙內獨此一家。

這個洞察號（Insight）就是美國新一代火星探測器，為了補充之前火星探測任務沒有做過的事情：探測火星的內部地質情況。它主要攜帶了最先進的行星地震儀（火震儀）和熱流偵測器，將會為我們帶來前所未有的新發現，深入火星內部，意義不言自明。

洞察號組裝車間情況

在它的任務周期中，只需要安穩落在火星表面（選定地質情況良好的埃律西昂平原），畢竟是長期探測地震，只需要定在那裡即可。洞察號的成本並不高，原計劃研發費用在四億美元左右，之所以這麼便宜有一個很重要的前提，它基於2007年鳳凰號火星探測器的平台發展而來，大大減少了研發費用和相關成本。但由於後續的所有新儀器和發射費用，最後還是高達8.3億美元，讓人不禁對火星探測的費用再次咂舌。

鳳凰號的組裝情況，可以看到倆幾乎一模一樣

洞察號將會「深入地底」，研究那裡深藏的秘密

此外，洞察號還將攜帶一個小型雙星編隊飛掠火星，它們僅能執行飛掠任務無法進入火星軌道，不過它們將驗證最新的深空探測實時通信和新頻段通信技術。

洞察號抵達火星後，人類在火星的在編（依然處在工作狀態）使者團隊又將擴編。現在已有8位：美國奧德賽號軌道器（2001年）、歐洲火星快車號軌道器（2003年）、美國機遇號火星車（2003年）、美國軌道偵察器（2005年）、美國好奇號火星車（2011年）、美國MAVEN軌道器（2013年）、印度曼加里安軌道器（2013年）、歐洲ExoMars軌道器（2016年）。

另一方面，NASA的科普宣傳水平依然發揮穩定，NASA宣布在洞察號任務的晶元儲存區間里留出一塊給所有願意「前往」火星的人：你可以註冊下自己的名字。NASA已經收集了超過200萬個名字刻進洞察號的儲存器里，跟著洞察號一起飛向火星，並將永遠留在那裡。

下面是筆者的火星「船票」。

起飛地：地球，美國，加利福尼亞州，范德堡空軍基地

起飛時間：2018年5月5日

目的地：火星，埃律西昂平原（最快樂的平原）

行程/積累里程：484773006千米

洞察號出發，人類距離成為一個能跨越行星生存的物種，再近一步。

還有更多火星相關內容在本人自己錄製的喜馬拉雅音頻，可以聽一聽：