“勇气”来自计算机

综合报道

  “精密的计算是‘勇气号’火星探测器成功登陆的原因之一。”

  ──《连线》1月7日科技版评论

  1月4日,在经过了206个昼夜,长达4亿8千万公里的漫长星际旅行后,美国“勇气号”火星探测器终于成功登陆火星。

  在向地球发回了火星表面的信息和数据,宣布自己成功登陆的消息后,“勇气号”打开身上的高清晰度摄像机,向1.2亿公里之外的地球观众展现这颗红色星球上的种种景象,这是人类历史上第一次星际直播,也是人类有史以来距离最远的一次直播。

  备受瞩目的“勇气”号实际上是一个只有电瓶车那么大的火星探测器。它的“大脑”就是一台每秒能执行约2000万条指令的计算机,“颈”和“头”则是火星车上伸出的一个桅杆式结构。“眼睛”是一对全景照相机。该照相机可以作360度的水平转动,以摄取火星表面和天空的全景视图,向地球传回清晰的图片。当“勇气”号发现值得探测的目标时,它将以6个轮子当做腿,运动至目标面前,然后伸“手”进行考察。

  在我们观看“勇气号”登陆火星的直播时,大家或许都对“勇气号”如何与地球上的科学家保持联系充满了好奇。自从火星气候探测器和火星极地登陆器1999年失踪后,科学家们就开始研究新的方式,以便将来发射的探测器在登陆时能加强通讯联系。据科学家介绍,“勇气号”火星探测器使用了一种小型深太空异频雷达收发器,这一装置通过电脑的分析,能发出多达256种不同频率的音调。在美国喷气推进实验所接收到这些音调后,他们会通过计算机对它进行数据分析,然后再将不同音调发生的不同状况显示出来。

  在“勇气号”进入火星大气层前10分钟(即登陆前15分钟),由计算机控制的探测器将自己打开航行系统,不再依靠地面指示。而随后,电脑再次向推动器发出指令,让其高速运转80秒,从而产生热气罩,在进入大气层时保护探测器。在登陆前2分钟,计算机将控制“勇气号”,自行打开降落伞,并通过侦察器向火星表面发射激光,以便根据反射速度准确推测出与地面之间的距离。在“勇气号”成功着陆后,探测器内的电脑系统立即通过雷达收发器向地球发出信号,并拍摄照片。

  “勇气号”此次登陆火星的任务是寻找远古时代液态水的证据,在大约90天的时间里,它将借助各种先进的计算机技术,尽力在宇宙辐射、沙尘暴和流星的威胁下,对火星上可能存在的生命进行搜寻。而人们则寄希望于已经登陆的“勇气号”和1月24日随后赶到的它的孪生兄弟“机遇号”,能用大量的高清晰度摄像机把火星看个清清楚楚,完成在火星上寻找水和生命的重任。