提起壕無人性的車，你會想到什麼？勞斯萊斯？布加迪威龍？呵呵，在咱們今天要講的好奇號火星車面前，它們連弟弟都算不上。
火星車，全稱火星漫遊車，是指在火星登陸用於火星探測的可移動探測器，是人類發射的在火星表面行駛並進行考察的一種車輛。
火星
美國和前蘇聯曾多次發射火星車。1997年7月4日，美國“火星探路者”飛船抵達火星，其攜帶的“索傑納”火星車是人類歷史上第一輛登陸火星的“車”。它和一臺微波爐一樣大，質量10.4千克，是一個有6個輪子的小機器人。
前蘇聯航空局
“索傑納”火星車
火星車為人類瞭解火星做出了巨大的貢獻，經過15年的不斷髮展，2011年，美國航天局（NASA）推出新一代火星車——好奇號。
美國航天局（NASA）
好奇號火星車臂長2.1m，車輪直徑0.5米，高度2.1m，寬度2.8m，長度3.0m（不包括機械臂），大小相當於一輛家用型SUV。重量達1噸，是有史以來人類送往另一顆行星的最龐大、最複雜的設備。
好奇號
它於2011年11月26日 23:02在佛羅里達州卡納維拉爾角航天基地圓滿發射，助它飛向火星的是宇宙神V型Atlas-V541火箭，2012年8月6日13:30成功著陸於火星蓋爾隕石坑，使命依然是探尋火星上的生命元素。
佛羅里達州卡納維拉爾角航天基地的宇宙神V型Atlas-V541火箭
火星蓋爾隕石坑
本質上來說，好奇號並不是一輛“車”，而是一臺先進的移動實驗室。好奇號攜帶了大量先進的科學設備，其科學載荷的重量超過了以往任何一次火星車載荷的10倍以上。它可以用機械臂從地面挖取土壤樣本，用鑽頭鑽入岩石內部取樣並送入其“車載”實驗室進行精密化驗。
好奇號科學設備構成
下面咱們就來盤點一下好奇號上的黑科技：
1.火星樣本分析儀。其由質譜儀、氣相色譜儀和激光分光計組成，這些儀器能夠搜尋構成生命的要素——碳化合物，負責火星岩石樣本的分析。
“車載”實驗室——岩石樣本分析儀
2.光學相機與激光系統。高能激光系統可以在10秒內向9米外的火星岩石發射30次激光脈衝，在大約2億分之1秒內釋放100萬W的能量，能夠將岩石瞬間融化成為發光、電離狀態的離子漿。旁邊的光學相機通過分析離子漿發出的光線，能夠確定岩石中的元素組成。話說這應該是人類第一個投入星球大戰實戰的激光炮武器了。
光學相機與激光系統
3.中子反照率動態探測器。安裝在好奇號車身背部，負責尋找火星地下的冰和含水礦物質。原理是向地面發射中子束，而後記錄下中子束的反彈速度。H原子能夠延緩中子的速度，如果大量中子速度遲緩，便說明地下可能存在水或者冰。它能夠發現地下2米深度、濃度只有0.1%的水。
中子反照率動態探測器
4.環境監測系統。安裝在好奇號桅杆頂部下方，負責測量火星的大氣壓、溼度、風速、風向、空氣溫度、地面溫度以及紫外輻射等等數據，並將其匯聚成每日、每季報告，幫助科學家瞭解火星環境。
環境監測系統
5.輻射評估探測器。負責測量火星上所有的高能輻射，例如高速移動的質子和伽馬射線，以便科學家確定未來宇航員登陸火星時會受到多大劑量的輻射傷害，同時推測火星有生命的可能性。
輻射評估探測器
6..α粒子X射線分光計。安裝在好奇號機械臂的末端，負責測量火星岩石和泥土中不同化學元素的數量。原理是通過發射X射線和氦核進行分析，這些粒子能夠將樣本中的電子撞出軌道，進而產生新的X射線，根據X射線衍射的特徵能量確定元素的晶體結構。
α粒子X射線分光計
7.手持透鏡成像儀。安裝在機械臂的末端，相當於一個超級放大鏡，它的分辨率達到12.5μm，不到一根頭髮的直徑，負責拍攝火星的地貌特徵彩色照片，讓科學家更細緻地觀察火星上的岩石和土壤。
手持透鏡成像儀
還多很多的黑科技我們就不一一列舉了，接下來說個壓軸的角色——核動力電池。續航問題一直是高科技電子產品的硬傷，為了讓這輛大“車”能夠在火星表面行駛足夠遠的距離，在火星漫天黃沙和極端低溫的環境下保持“體溫”併為各種科學設備供電，科學家們採用了大膽的想法——核動力。
核裂變釋能原理
這並不是好奇號所使用的新技術，而是在過去40多年中早已被廣泛應用於行星際探測的成熟技術。如1977年發射的，現在已經飛到太陽系最邊緣的兩顆旅行者號探測器，採用的也是核動力供電方式。我們的嫦娥四號使用的也是核電池，但技術據稱是俄羅斯提供的。
旅行者號
旅行者號使用的鈈燃料電池
好奇號採用的核動力電池由一個裝有4.8公斤鈈-242二氧化物的熱源和一組固體熱電偶組成，可以將鈈-242二氧化物產生的熱能轉化為電力，系統設計使用壽命14年。該系統足以為好奇號同時運轉的諸多儀器提供充足能量，讓火星車徹底擺脫對陽光的依賴，並大大延長其在火星表面的工作壽命。
好奇號採用的核動力電池
簡單說一下這塊電池的燃料——二氧化鈈。其分子量274，是鈈的最穩定的氧化物，綠棕色至黃棕色粉末，有劇毒，具強放射性，熔點2400℃，不溶於水，溶於熱的濃硫酸。顆粒細，易飄浮在空氣中，操作均必須在密閉手套箱中進行。製備方法：鈈的過氧化物、草酸鹽、氫氧化物和硝酸鹽在氧氣中加熱至800～ 1000℃。不建議私人嘗試哦。
正在放熱的二氧化鈈
二氧化鈈製備工廠
好奇號的主要部件由波音公司、洛克希德·馬丁公司製造，然後送往位於洛杉磯東北部的NASA噴氣推進實驗室飛船組裝廠1號高頂超淨車間（NASA JPLSAF HB1）組裝。
高頂超淨車間（NASA JPLSAF HB1）
世界上科技含量最高的車完成裝配後，由C17“環球霸王”運輸機運輸至卡納維拉爾角航天發射場佛羅里達州卡納維拉爾角航天基地，進行保證好奇號平穩著陸的其他配件的組裝。
C17“環球霸王”運輸機
好奇號火星探測器保護蓋
探測器周圍結構
最重要的部件——助推減速器，俗稱空中起重機。它具有8個火箭發動機噴嘴，可惜的是造價這麼昂貴的部件，使用的機會只有一次。在好奇號準備著陸時，它將工作數秒鐘，將速度降低到安全水平。
助推減速器
這時，包括最核心的好奇號在內的火星探測器就全部完成了。接下來就是加裝整流罩，裝上火箭，挑選一個黃道吉日，發射升空。
整流罩
整流罩特寫
整流罩加裝完成
裝上火箭
發射升空
最後說說它的名字，為什麼叫好奇號呢？中華兒女終於做了貢獻。由兒童和青少年命名火星車是NASA的慣例。2008年11月18日，一項面向全美五歲至十八歲學生的為火星車命名的比賽開始。2009年5月27日，NASA宣佈六年級的華裔女生馬天琪（Clara Ma）的名字“好奇”最終贏得了勝利 。她還獲得了在好奇號上簽名、現場觀看好奇號組裝和發射的特權。
華裔女孩馬天琪
馬天琪在好奇號上的簽名
這麼令人驚歎的一輛車，究竟要多少錢呢？根據NASA公佈的數據，好奇號項目總投資26億美元，約合人民幣182億元。
有些專業點的網友可能會問，NASA明年不是準備發射一個更加先進的火星探測器嗎？那輛“車”難道不比好奇號要貴？答案還真的是：NO。
NASA準備2020年發射的新型火星車，命名為“火星車2020”（不知道哪個小朋友起的這麼沒深度的名字），預計於2021年2月21日著陸。為了降低風險和成本，火星車2020以好奇號為基礎打造，總成本在15 億美元左右
火星車2020
火星車2020內部電路
火星車2020結構圖
什麼時候，我們中國也能有一輛這麼高級的“車”呢？期待那一天。
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