再见了，“火星哨兵”机遇号！这份唤醒歌单，写满地球人的留恋与不舍

当众多网友还在为了科幻电影《流浪地球》争吵不休的时候，当地时间2月13日，美国国家航空航天局 (National Aeronautics and Space Administration，NASA) 在地球另一头轻声宣告：由于失联已久并且屡次唤醒未果，机遇号火星探测任务正式结束。

NASA 科学家在一天前进行了最后一次唤醒机遇号的尝试。八个月前，一场火星沙尘暴使“机遇”号进入休眠状态——沙尘盖住了太阳能电池板，让“机遇”号无法获得足够的电能。NASA 科学家曾希望风能吹散电池板上的沙尘，并多次试图唤醒“机遇”号，还针对几种可能的故障向它传输了一系列新指令，但均未得到回应。

“机遇”号已经创造了奇迹：它于 2003 年 7 月 8 日发射升空，原本计划的任务期限是 90 天，但它一直工作了 15 年。它在这颗红色星球上的总行驶里程超过 45 公里，创造了人类探测器在外星的最长行驶距离纪录，获得了包括火星上曾存在“可饮用的水”等重要发现。

▲Fig.1  机遇号火星探测器  图片来源：NASA

没有鲜花掌声，没有庆功宴会，在辛勤劳作15年后，机遇号终于在遥远的异国他乡迎来了退休的这一天。不过遗憾的是，它或许再也无法回归地球的怀抱。如今，它永久卸下火星前哨的重担，成为驻留火星的一座丰碑。

▲Fig.2 为机遇号创作的纪念漫画

人类文明的伟大“斥候”

2003年7月，机遇号火星探测器由 Delta II 型火箭发射升空，2004年1月25日成功着陆在火星表面。这已经是机遇号勤勤恳恳工作的第15个年头。当年，NASA一共将两枚探测器送上了火星——机遇号和它的孪生兄弟勇气号。后者已于2010年宣告失联。

▲Fig.3  机遇号在火星登陆后第一张自拍

机遇号与勇气号是人们探测火星里程碑式的成就。两兄弟不负众望，成功发现了火星曾存在液态水的证据。在漫长的时间里，机遇号向地球传递了34万余张图片资料，其中包括31张精美的全景图片，极大地丰富了人们对火星的了解。

▲Fig.4  机遇号发现火星曾存在液态水的关键性证据——黏土沉积层

然而，机遇号的最初设计寿命只有90天。研发人员们怎么也想不到，它竟然在火星的严寒考验中坚持了下来，而这一熬，就是15年。期间，它经历了超过5000次充电循环，并且以惊人的毅力创造了目前地球以外星球的最长徒步旅行纪录，45.16 公里。

再见，机遇号！

机遇号罹难于火星一次全球性的沙尘暴。机遇号依靠太阳能电池板提供电量。沙尘暴不仅会降低大气的透明程度，阻挡阳光射进火星表面，而且铺天盖地的尘土也会遮掩住探测器的电池板表面，致使探测器无法获得能源。

▲Fig.6  机遇号的两次自拍，后一张为机遇号进入奋进陨石坑时蒙尘的样子

最近这次遮天蔽日的沙暴从去年6月开始，严重程度前所未有。用以计量大气透明程度的参数τ已经飙升至10.8，这说明，火星表面的白昼已经如夜晚一般漆黑。而技术负责人表示，只有当τ的值处于2.0以下时，机遇号上的太阳能板才有可能重新给电池充电。也就是说，机遇号的处境十分不乐观。

▲Fig.7  左为没有尘暴的火星和右为最近尘暴发生的火星，由NASA火星勘测轨道飞行器上的广角相机拍摄。图片来源：NASA/JPL-Caltech/MSSS

不过，人们依然对机遇号抱有侥幸，因为火星上的风会周期性地将太阳能电池板吹干净。因此只要机遇号撑到光照恢复并且大风吹起的那天，就有可能劫后余生。譬如在2007年机遇号就遭遇过类似的情况，当时沙暴导致火星表面的τ值升至5.5，机遇号选择休眠避灾后，等待大风吹净了太阳能电池板表面，再次恢复工作。

▲Fig.8  火星上不同年份的τ值记录（红线为2007年大沙暴，绿线为本次大沙暴）

NASA给机遇号划定了一条等待期限，45天，从理论上有足够多光照的那一天算起。可是对机遇号抱有深厚感情的人们开始抗议NASA的决定。机遇号前任飞行主管Mike Seibert生气地抱怨，当年机遇号的孪生兄弟勇气号失联时，NASA前后等了将近十个月，最后才宣布放弃，而这次对机遇号却只留这么一点时间。这位前飞行主管咬牙切齿地说：“一定是有人出于非技术原因想要干掉这项任务。” 机遇号前任技术员Scott Maxwell也表示，45天时间太短，也太武断，“这对于我们可靠、忠诚和勇敢的机遇号来说，实在是不够厚道 ”。

不过，从技术层面考虑，这个时间是足够长的。因为，机遇号需要发热保护核心组件不受低温损害，如果电量过低，机遇号将不得不放弃保暖。机遇号的孪生兄弟勇气号就是因为电量过低，陨落于火星漫长的严寒。因此，如果一定期限内无法唤醒探测器，那么它极有可能已经永远迷失在黄沙之中。

▲Fig.9  机遇号失联前发送的最后一张图片，时间为2018年6月9日，画面下方约四分之一的部分因信号中断上传失败

但是自去年6月起，已经有八个月，远远超过了NASA的划定期限，人们却从未停止唤醒机遇号的努力。毕竟每个人都对这位人类文明的伟大斥候怀有无限敬佩与眷恋。负责人表示：“ 有的人可以接受放弃，但是也有很多人不愿意，我们觉得应该给这个探测器一个公平的机会。” NASA还专门拟了一份唤醒歌单，在过去的几个月里，地球的歌声信号日日夜夜飞过茫茫太空，尝试唤醒这位忠实伙伴。

▲Fig.10  NASA为机遇号准备的唤醒歌单

不过，正如我们所看到的，机遇号没有回答。它将永远休息了，直到人们登陆火星那一天。不过，机遇号的传奇历程，会更加坚定人们探索火星的脚步。而它的后继者们，好奇号、洞察号、核动力火星车Mars 2020，将前赴后继地把探索火星这一伟大事业推进下去。

这是令全人类骄傲的事业。机遇号承载了人类的希望与探索星空的悲壮使命感。它完美展示了人类在浩渺宇宙中的文明闪光：一场愚公移山式的奋斗旅程。在奔向未来的旅途中，人们注定要不断告别舍弃，甚至直面残酷。这都将成为道路的一部分。而面对这样的道路，奋进的态度是唯一的选择。这也是机遇号给我们的最大启迪：

“不要温驯地走进那个良宵。”

NASA最后向机遇号播放了一首歌曲《I'll Be Seeing You》，用以告别。

编辑：顾军
责任编辑：任荃

来源：综合自知社学术圈、科研圈、环球科学等