人类如何探索火星

美国国家宇航局宣称，在前两次火星探索计划失败后，他们于当地时间4月7日（北京时间4月8日）启动一项新的火星探索计划，这项计划的主要目的是寻找水。

为了成功地进行火星探索任务，美国国家宇航局研制了一个新的宇宙探测器“奥德赛”（Odyssey），这是继“火星气候卫星”和“火星极地着陆者”之后的第3个宇宙探测器，前两个都没能按预定计划完成探测任务。宇航局官员表示，“奥德赛”的主要任务是在火星上寻找水的踪迹，以确定火星上是否可能有生命存在。负责发射任务的恰克·多维尔称，“你可以想象的到，这个任务将是宇航局最为优先的任务之一。”人类探索火星是如何实现的呢？还有哪些新的技术将应用于火星探索计划中？

为了更好地看到火星的全景以便观察火星的表面地形及气候，未来的轨道器需要更好的“眼睛”，它们需要能够拍摄更高清晰度的照片。这些图片不只是让我们看到火星的全貌，也将让我们容易确定，火星表面那些最值得探索的地点。另外，轨道器还需要能够向地球传送更多的图片，同时能够保持与火星表面的火星车良好的通信。为了能够高效迅速地到达它的预定轨道，它还要用到太阳能电力推进系统的新技术。

着陆火星是相当冒险的。那里有峡谷、火山口和大大小小的陨石坑，还有些地方石块，砂砾遍地。要想在火星表面安全着陆，一艘宇宙飞船必须能够在很短的时间里从时速13000英里的速度减速下来，并且避免碰到崎岖的地形或者能够克服地形的崎岖。2003年的火星流浪者将使用与火星探路者相同的气囊着陆系统。以后的登陆舱将有可能会有多次的着陆，更先进的着陆系统将使它可以运载更多更复杂的设备到火星的任何一个地方。我们正在研究的“智能着陆”技术将引导它们能够精确地在我们感兴趣的地点着陆，并且可以在着陆的时候发现危险因素如石块，并且自动避开。

精确安全的着陆只是开始。毕竟，我们是去探索火星的。我们的火星探索计划中灵活性是关键，因此我们将用几种不同的方法来探索火星：漫游车、气球和飞机。漫游车将在引导下在火星表面旅行，研究火星的土壤和岩石。下一代的漫游车将可以携带更多的科学仪器，并且执行更复杂的任务。

但是，由于地形的崎岖，漫游车能到达的范围仍然是非常有限的。航天器如飞机、气球能够到达的地方比漫游车就大得多了。而这些航天器能够拍到的照片要比轨道器清晰很多。例如，一次几个月长的任务中，气球或者其他飞行器可以环绕火星几周，并且拍摄到非常细致的照片。

远古时代，曾经有水奔流在火星表面，火星的北半球甚至可能有过海洋。今天，火星的表面已经是干旱贫瘠的了。虽然轨道器已经发现了一些火星有过水的迹象，在火星表面的探索也会告诉我们更多有关火星水的故事，但是我们必须要用地下探测器探索火星的地下，才能知道真正的答案。

轨道器的雷达大约可以探测到火星地下几公里的地方。通过这项技术如果我们发现有水的信号，下一步就是在找到水的地点着陆，使用次声波和电波探测，以确定含水土层的范围。为了真正到达可能有液体水，甚至可能有生命的地带，我们必须要在火星表面向下钻几公里深。这是相当困难的，但是对了解火星是否曾经有过生命，对未来人类探险者在火星是否能够有水资源，都是至关重要的。

对火星的地上与地下的探索，寻找生命都是一个巨大的挑战。仅仅寻找类似地球生命的方法是不够的，由于环境的影响，火星生命有可能与地球生命截然不同。科学家目前研究的技术将考虑到范围相当大的可能性。生命探测器将可能包括下面技术：可以提供显微镜级的高清晰度图片的技术，用多种波长分析形状与结构以寻找有机物的仪器，能够发现生命的化学特征的传感器。