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贾浩楠萧箫发自凹非寺
量子位报道 | 公众号 QbitAI

“确认着陆！毅力号安全到达火星表面。”
就在今天凌晨4点55分，美国“毅力号”不经变轨，直接冲入火星大气层，最终成功着陆。
“毅力号”成功着陆后，很快传回了首张图片。
这是美国自2012年以来，再一次以“空中吊车”的方式成功着陆火星，还给火星“带”来了首个开源Linux系统以及飞行软件框架F Prime 。
F Prime装在名为“机智号”的无人机上，由毅力号携带到火星。
这也是直升机技术在地球外的首次使用。
值得一提的是，“机智号”上面，搭载的是高通骁龙Robotics Flight 801平台。
其实它的核心就是2014年旗舰手机上的高通骁龙801芯片，与小米4同款（7年前用过的手机SoC现在登陆火星了）。
“空中吊车”式着陆与“好奇号”相似，这一次“毅力号”同样以“空中吊车”（sky crane）的方式着陆火星。
这种方案，会将着陆器分成两部分，上部分是一个吊车，自带8个强力反推火箭，下部分则是火星车。
从保护罩中被释放后，“毅力号”火星车将被吊车悬挂，通过尼龙绳和负责信号、控制指令传输的电缆，连接“吊车”并报告实时状态。
吊车稳定接触地表后，将瞬间切断尼龙绳和电缆，并用尽所有能量飞离“毅力号”火星车、并坠毁。
这次，“毅力号”在降落过程中，采用了2项新技术。
其一，为了尽可能降低着陆过程中的风险，在降落过程中，“毅力号”会快速拍照，通过距离触发技术，评估与火星地面的距离。
期间，“毅力号”被包裹在保护隔热罩中，在穿过大气层后，打开降落伞减速降落。
在这之后，隔热罩就会飞离，与吊车和火星车分开。
接下来，将采用第二项技术，即地形相对导航技术。系统利用这一技术，将着陆器拍的照片与机载地图相比较，确定着陆区环境，避开危险地形。
这次，“毅力号”降落的地点“耶泽罗陨击坑”（Jezero crater）附近散布着巨石、悬崖和沙丘，地势较为严峻。
但通过地形相对导航技术，吊车凭借点燃的8个反推火箭，引导“毅力号”避开了危险区域，最终成功着陆。
这次，毅力号还携带了两个麦克风（也是麦克风第一次被送上火星），来倾听火星上的声音。
这次将完成什么任务？这次，“毅力号”火星车带来了7台重要仪器。
包括全景相机、激光测距仪、X射线光谱仪、紫外光谱仪、制氧器、气象观测设备、雷达等等。
这次它的主要任务，首先在着陆的火星远古湖泊地形中寻找生命可能存在的证据。
第二项任务，是采集火星地表土壤和岩石样本，并就地封存，等待今后NASA的火星任务将它取回来。
其它两项任务，包括探索着陆区域的地质多样性、为未来的火星任务验证新技术，这其中就包括了无人机的首飞实验，以及为登录火星的宇航员制备氧气。
火星首飞无人机，有什么黑科技？重达一吨的毅力号火星车，史无前例的巨大和复杂，搭载了近十种科学仪器和探测设备。
但是，即使如此，火星车仍然有很大的局限，难以满足人类探索的好奇心。
首先是受制于火星严酷的环境条件（平均-63℃），火星车的移动速度十分缓慢。
人们最为熟知的“好奇号”迄今为止已运行了八年多，才累积行驶了22公里，平均速度还没有蜗牛快。

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