機遇號火星車在

2003

年

7

月發射升空，在

2004

年

1

月成功著陸到火星表面。原本，這一輛火星車的設計壽命僅為

90

天，但是它最終超預期運行了近

15

年，一直到

2018

年，它傳回了最後的資訊後失去了聯絡，它遭遇到了什麼？設計壽命僅為

90

天，為什麼機遇號火星車能夠執行

15

年呢？

機遇號

火星車為何能執行這麼長時間

首先說明一下，設計壽命和實際使用壽命是完全不同概念的，即使火星車的設計壽命可能比較短，但是實際的使用壽命卻可能會比較長。原則上，只要火星車能量充足、沒有出現重大故障的情況下，應該是可以開個幾年甚至十幾年的。大家熟知的旅行者

1

號探測器之所以能夠執行

40

多年，還不是因為現在它還有能量剩餘、部分裝置也能夠繼續正常執行？按照目前的情況，旅行者

1

號探測器的能量預計在

2025

年就會耗竭，到時候它就會結束使命了。

機遇號火星車重約

180

公斤，它的能量來源太陽能電池板，太陽能電池板的

功率最大約

800w/h

。

而實際工作中，火星車的太陽能電池板並不是全天候都能夠實現最大功率發電，因為火星也會有晝夜之分，在火星的夜晚時分，火星車的太陽能電池板沒法發電。有時候火星表面出現沙塵暴天氣時，鋪天蓋地的沙塵會遮擋太陽光，這也會導致火星車的太陽能發電量降低。

在那個荒涼、乾旱的火星表面經常會出現沙塵暴天氣，在火星表面執行期間，機遇號火星車也遭遇到多次沙塵暴天氣，但是它最終還是能夠倖存下來。一方面，是因為機遇號火星車的電池剩餘容量比較高，

NASA

的資料顯示，即使它的主電池經歷了

5000

多次放電—充電過程，電池容量還剩

85%

。

這也不完全是機遇號火星車能夠在火星表面執行長達

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年的原因，試想一下，電池的電量終究是有限的，如果太陽能電池板不再發電，火星車就會因為能量耗竭而陷入絕境，所以火星車必須不斷獲得太陽能才能繼續執行。而鋪天蓋地的沙塵暴不僅會讓天空變得朦朧，還會導致太陽能電池板上面被厚厚的沙塵覆蓋，這也會影響到火星車的發電。幸運的是，在火星沙塵暴天氣過後，火星表面的強風會颳走太陽能電池板上的沙塵，所以機遇號火星車能夠度過很多次沙塵暴天氣。

在

2018

年機遇號火星車就沒有再次醒過來了。“我的電池電量低，

天快黑了

”，這是機遇號火星車傳回的最後訊號，在發完這個訊號後，機遇號火星車就失去了聯絡。導致機遇號火星車失去聯絡的原因，就是因為火星表面出現了全球範圍的沙塵暴天氣，在這一場沙塵暴天氣來臨前，機遇號火星車還傳回最後一張全景照，天空已經被沙塵遮擋而變得朦朧，天慢慢變黑了。

人類移民火星或無望？

人類探索火星，除了尋找潛在的火星生命外，還希望研究火星的可宜居性。機遇號火星車的遭遇向我們說明了火星的環境確實是很惡劣，人類未來如果要將宇航員送上火星，或者移民火星，需要考慮到火星沙塵暴的影響。除此之外，如果要移民火星，我們還面臨很多挑戰，如怎麼在火星表面種植農作物實現自給自足。問題是，火星真的適宜人類居住嗎？

由於火星沒有磁場的保護，所以來這宇宙的各種輻射能夠直達火星表面，在火星表面受到的伽馬輻射水平約是地球上的

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倍，對於生命來說，這是比較大的威脅。為了研究高輻射對農作物產量的影響，瓦格寧根大學和代爾夫特理工大學的研究人員做了一項實驗，分別模擬了地球輻射環境與火星高輻射環境，對比農作物在不同輻射下的產量。結果表明，在模擬火星高輻射環境下的農作物最終變成矮生，葉子呈現褐色，在生長

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天后收成也顯著減少。

當然，這些研究還是有很大的缺陷，比如說實驗室的模擬環境實際上與真實的火星環境還是有差異。所以，火星是否能夠種植農作物，人類是否能夠移民火星，還需進一步研究。