每日一点摄影

重大新闻，切莫错过。5月5日发射的“洞察号”火星探测器今天晚些时候就要到达火星，北京时间11月27日凌晨4时就要上演登陆的高潮戏了，航天爱好者们切莫错过。

这艘探测器是美国国家航空航天局（NASA）发射的首艘探测火星内部的探测器，是已经发射的20多艘火星探测器之一，也是人类第一艘火星地层结构探测器。

这艘探测器的造价将近10亿美金，设计利用了先前凤凰号探测器的蓝图，大幅省下了设计成本。但这艘探测器与凤凰号的考察目标和方法结果都有很大差异，着陆地点也不一样。

凤凰号探测器2008年5月25日在火星北极着陆，主要目标是探测火星北极的地层冰冻情况，研究有没有水的存在，取得了证实火星地下土层中含有冰冻水的重大成果。而洞察号的着陆地点是在靠近赤道的艾利希平原，考察的目的是地底的结构。

“洞察号”这次任务的全称为：通过地震调查、测地学及热传导实施内部探测。

这次任务的设定时间为2年，主要了解火星内核大小、成分和物理状态、地质构造、内部温度、地震活动状态等。通过了解这些基本情况，探索行星是如何形成的这个天文界基本课题。

任务全称已经说明了“洞察号”工作的主要方式，就是通过地震来探测火星的内部结构。

“洞察号”搭载了三种科学仪器，一是由法国提供的地震仪设备，全称为“内部机构地震实验”装置；二是由德国提供的地热温度测量装置，又叫“热流和物理属性探测仪”；三是旋转和内部结构试验仪，这个是NASA自己喷气推进实验室的产物。

地震仪能够防风，其灵敏度能够达到感知氢原子半径尺度的地面运动，从而可以清晰的记录“火星震”或陨石冲击波形成的震波，通过震波分析地层结构；温度测量装置可以通过锤击到达火星地下5米深度，测量火星内核释放的热量；而旋转和内部结构试验仪则可以通过火星与地球间的无线电传输，评估火星绕轴自转的扰动，从而得到火星内核大小的线索。

这次“洞察号”任务还带去了两颗微型卫星，叫“瓦利”和“伊娃”，这是以两个卡通明星的名字命名的。这两颗迷你卫星是人类首批进入行星际空间的立方体卫星，将遥测“洞察号”在火星着陆时状态，并把信号通过深空网络远距离发回地球。

“洞察号”登录火星倒计时已经启动，NASA将开放全球直播，切莫错过。

“洞察号”于美国东部时间2018年5月5日凌晨4时5分由“宇宙神”V-401型火箭搭载升空，如果一切顺利，将于美国东部时间2018年11月26日下午3点，也就是北京时间11月27日凌晨4点在火星着陆，NASA已经宣布届时将会全球直播。

这次直播除了官方电视频道和网站，有兴趣的还可以关注NASA的Twitter和Facebook主页。这次直播是继6年前NASA好奇号火星车登陆火星直播后，又一次探测器登陆火星直播。

就在明天，或者说明天还没有天亮前，通俗的说法就是今天晚上下半夜，希望各位天文爱好者不要错过这次目睹火星降落的机会。

“洞察号”的机械臂上安装了两台相机，设备平台上也有。既可以观察火星周围的环境，也可以拍摄降落时的情景。这些信号都会通过“瓦利”和“伊娃”传回地球，我们就能身临其境的看到火星的情况。

但稍有遗憾的是这些照片只有黑白两色，目前时空通讯也无法知道“瓦利”和“伊娃”的远程监控是否会弥补这个缺憾。一切都要等到它们利用深空网络传回地球的影像才能真相大白。

“洞察号”不像“机遇号”、“好奇号”火星车，会在火星上到处走动来探测，它将降落在火星赤道附近的一个相对“温暖”的地方，原地坚守不动的完成探测任务。

这个地方叫“艾利希平原”，这里光照更充分以保证“洞察号”太阳能电板能获取更多的电力。

“洞察号”降落后，机械臂会把仪器一个个卸载到地面，然后它们就分别开始工作。钻探的工作将由热流探测仪附带的钻杆开始钻探，在火星地表钻出一个3米或者更深的洞穴。

这些设备将在这个地方巍然不动的坚守2年时间，期间探测的数据将源源不断地通过“瓦利”和“伊娃”，再通过NASA布局的深空网络，传输到地球，供科学家们分析。结合以往海量的火星探测资料，通过“洞察号”的火星内部结构资料的补充完善，能够得到一个更立体的火星形象。

NASA已经启动了2030年载人登陆火星任务，在这之前，时空通讯有理由认为NASA还会更密集的派出各种无人航天器登陆火星，为载人登陆奠定万全的基础。

因此，从2020年美国载人重返月球便开始，航天大戏将好戏连台，天文爱好者可以大饱眼福。

现在，我们养好精力，准备看明天凌晨4点的“洞察号”登陆火星全球直播吧。

时空通讯

关于这个问题，中国科普博览邀请科普大v——太空精酿来回答：

由于地球和火星相对太阳位置不同，二者的轨道周期/一年长短完全不同：地球365天，火星687天。它们因此存在一个780天的会合周期：每到这一刻，火星和地球的相对位置最小，可以允许在人类航天现有技术下实现一次火星探测，这就是火星探测时间窗口2年2个月的来历.

人类航天将在2018年5月再次迎来一个火星探测时间窗口，全世界将只有一个航天器出发前往火星。这就是NASA的洞察号（Insight）火星着陆器，它沿用了凤凰号火星着陆器的平台，也将实现火星登陆。它的主要目标任务是携带各类火星土壤和地下探测设备，全面解析火星土壤和内部结构隐藏的秘密，这是之前所有探测器无法做到的。

洞察号将会“深入地底”，研究那里深藏的秘密 ©NASA

此外，洞察号还将携带一个双星编队飞掠火星，它们仅能执行飞掠任务无法进入火星轨道，不过它们将验证最新的深空探测实时通信和新频段通信技术。

洞察号抵达火星后，人类在火星的在编（依然处在工作状态）使者团队又将扩编。现在已有8位：奥德赛号轨道器（2001年）、火星快车号轨道器（2003年）、机遇号火星车（2003年）、轨道侦察器（2005年）、好奇号火星车（2011年）、MAVEN轨道器（2013年）、曼加里安轨道器（2013年）、ExoMars轨道器（2016年）。

人类距离成为一个能跨越行星生存的物种，再近一步。

中国科普博览

这次火星探测的主要科学任务是探测火星地下结构，包括内核、地幔、地壳，以及相应的厚度和密度等，比如火星内核是固态还是液态。同时，还将深入研究火星地质物理、构造活动、地震活动和火星上的小行星撞击情况等。

洞察号的主要工具就是携带的火星内部结构地震实验仪，内部包括超灵敏度宽谱段地震仪和小型短期地震仪，用于监视火星上4到5级地震以及其他内部活动，尤其是小行星撞击情况。另外，携带的热流和物理性能包主要任务是，利用热流探针深入火星表面以下5厘米左右，探测火星内核大小、物理状况及组成，火星地壳厚度以及火星内部热状况，通过对这些探测来获得着陆区域附近的行星热流，从而揭示火星地质物理的基本问题。

震长

在回答这个问题之前，我们先解决一个疑问：“洞察”号是什么？洞察号的英文名称为InSight，是美国宇航员研制的新一代火星探测器。其不是轮式车辆，而是固定的。洞察号的目标是探测火星浅层内部结构，登陆地点位于火星赤道附近，具体的登陆位置为埃律西昂平原。美国宇航局认为这里曾经是一片海洋，如果在这里部署科学仪器，就可能发现内部结构。

洞察号深入探查火星内部的方法是在火星表面钻孔，因此就需要时固定式的结构，而不是轮式。这些科学仪器将永久放置在火星上，洞察号上的仪器包括地震仪（内部结构地震实验装置）、热流探头等，可探测到不足氢原子直径一半的地层移动。火星上确实也有地震，称为火星震，其形成原因可能来自流星的影响，因此了解火星内部是下一步美国宇航局的目标。热流探头全称为热流与物理性能包，旨在检测和报告火星内部发出的热能，能深入火星地表10英尺以下。

另一个疑问又来了，美国为什么要花费如此大的心思发射固定式探测器深入探查火星内部？众所周知，火星是个极其荒芜的地方，温度在零下100多度到零度以上，因此有些地方是有液态水的。当然这是季节性的液态水，夏季时候可形成液态。火星几乎失去了所有的磁场，因此火星留不住大气结构，导致了海洋也全部增发，这一切的变化与行星的液态内核是分不开的。地球内核结构庞大，为铁镍金属结构，还有金属环流存在，这是形成强大磁场的基础。由于地球磁场足够强大，因此可以保护地球的大气，能够抵御太阳和宇宙射线对地球生命的危害。

關鍵字: 火星探测 科学 切莫