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洞察号火星打洞,钻进去自动退出来,是什么阻止人类进火星内部?

作者:jcmp      发布时间:2021-05-11      浏览量:0
在这2年时间里,洞察号只做一件事,那就是

在这2年时间里,洞察号只做一件事,那就是在火星表面打洞,原定计划花2个月的时间,在火星上打一个5米深的洞,但悲剧的是这个洞一打就打了2年,最终停留在0.5米的深度,以失败告终。

1月14号,NASA挣扎了许久后,最终向外界宣布放弃治疗,这个洞不打了。也是办法继续了,火星太欺负人了,你打进去一点就倒退出来,再打一点,再倒退出来。就好像有股力量,阻止人类去探查火星的内部。

在2年时间里,为了洞察号在火星打洞的事情,把NASA一众负责人是整得没脾气,在发射之初,可以说是寄予洞察号很深的厚望。

NASA为此次任务预算达到了惊人的8亿多美元(当年探测冥王星的新视野号深空探测器,预算不足5亿),而在洞察者号发射的2018年,NASA全年的总预算才190亿左右,可以看出NASA寄予洞察者号的厚望有多深。

而在整个洞察号任务中,打洞任务又是整个任务重要的部分,这也是2年时间在火星上死磕这个洞的原因。这次打洞的设备是德国航天局提供的钻头,长接近50厘米,直径3.5厘米,内部有类似电锤一样的冲击系统,可以自动钻入地下。

钻头外部连接一根4.5米的传感线路。由于这个钻头可以通过自己的冲击系统钻入地下,被取了一个亲切的外号“鼹鼠”,意思是两者一样会打洞。

如果洞察者号这次任务能成功,可以让人类了解很多火星内部的秘密:火星内部的温度变化,内部的震动变化,还有内部土壤的一些信息等,可以说此次任务意义重大。

为了这次任务能够顺利进行,NASA前期做了大量的勘探工作,目的是给给洞察号找一个合适的打洞地点。

地点最终选定在火星埃律西昂平原西部,原因是这里地势平坦、石块较少,土质疏松细腻、并且光照时间也比较充裕,可以说为了这次的任务,NASA是煞费苦心。

洞察号降落火星表面,就开启了紧张的工作,为在火星打洞做准备。在开始打洞前,为了预祝这次任务的成功,NASA为此还订了一个大蛋糕,提前开启了庆功宴。

不知他们是否有先见之明,这个蛋糕如果当时不吃,在以后的日子里,可能就永远吃不到了。

蛋糕吃了后,洞察号开始了第一天的打洞任务,原定计划第一天在4个小时内打70厘米的深度,最终只打了20厘米,就草草的收场。

所谓万事开头难,当时洞察号的项目组还给自己打气,虽然碰到一些困难,但是好在一切顺利,只要按照这个速度,虽然耗费时间多一些,但是最终还是可以达到预定的目标。

但是接下来洞察号打洞的任务,却成为飘在NASA头顶的一朵乌云,在随后的日子里钻头始终维持在那一深度,寸步难进,起初NASA认为有可能是地下有个小石块,阻挡钻头前进的步伐,他们把钻头倾斜15°,以图避过那个石块。

把角度调整好,接着打洞,还是不行。

这下NASA开始慌了,怀疑是下面有一个大的石板,阻挡了钻头继续深入,但根据发回的数据研究发现,下面没有石块阻挡,钻头是可以钻进去,但是在下一次冲击的过程中,又滑回来,出现周期性反弹。

为了弄清楚原因,NASA在地面上用相同的设备,模拟火星土壤重复这一过程,这一试,还真发现问题所在了,在选址之初,为了保证洞察者号任务的成功,就选了一个土质酥松细腻的地方,这样有利于打洞。

但是这样的土质,也有一个致命的缺点,就是太松,太滑,导致摩擦力不足,火星土壤没法咬住钻头,在冲击力下,钻头往下深入一点,等冲击蓄力的时候,钻头又被提了出来,也就是说在做无用功。

既然找到问题所在,NASA就开始考虑解决方案,既然是土质酥松细腻,导致土壤的摩擦力小,那么就把钻头周围的土壤给压紧,这样不就导致土壤的摩擦力增大,可以继续往下打洞了吗?

事实上,他们也是如此干的,利用洞察者号携带的挖斗,把钻头周围的土壤拍结实。效果还是很明显的,在钻头开始运作后,在原基础上深入了一些,这让NASA看到了希望。

但是希望开始没多久,又让他们陷入了绝望之中,在持续地冲击中压紧的土壤震松,又回到当初的状态。

在这个时候,NASA的工作人员,还是考虑如何从外部解决问题,尽量温柔些,不要碰钻头,避免钻头损坏,造成整个任务的崩溃。

但是耐心始终是有限的,洞察号本来预计2个月就完成的任务,被整了接近2年,搞得他们精疲力尽,一次次地在希望与绝望中徘徊。

NASA决定来次暴力的了,利用洞察者号携带的挖斗,把钻头压住,不让它反弹,实在不行把钻头锤也要锤进土里。

在一番疯狂的操作后,效果很明显,鼹鼠钻头第一次完全钻入土里,当以为成功在望的时候时候,回头一看,出现让整个工作人员崩溃的一幕,连在钻头后面的传输线,全部整整齐齐的停留在火星表面,一点没有跟着进入地下的意思。

当看到这里的时候,NASA知道,整个打洞的任务已经失败了,已经没有任何挽回的余地了。基于此,对外宣布打洞任务失败。

基于此,可以得到两点启示:

1、德国造的钻头,质量真的没话说,在火星严酷的环境中,无数次的冲击,并且被洞察者号挖斗捶打,依然坚挺没坏。

2、在发射之前,NASA就对火星土壤经过分析的,怕火星土壤太紧,钻不进去,却没想到太松太软,也同样是钻不进去。

如果NASA在发射之初,对火星土壤经过细致分析的话,很有可能就会避免这次的失败,相信他们自己也开始后悔当初的大意了,但是人类探索太空的过程,本来就是一部在失败中吸取教训,然后改进直到成功的历程。

翻开航天史可以发现,在探月,探金星,探火星的过程中,失败要占大多数(除了载人登月是个BUG存在,几次登月都基本成功了。)。

不久后我国的天问一号,也将降落火星表面,开启一段火星之旅,预祝其在整个火星探测任务中取得圆满的成功!