十年前，美國宇航局噴氣推進實驗室的工程師慶祝第四輛火星車——好奇號火星車成功著陸，該火星車於 2012 年踏上確定這顆紅色星球上是否存在生命的旅程。
自著陸以來，火星車已行駛超過28,1公里，取得多項科學發現。 好奇號目前正在探索和穿越位於蓋爾隕石坑中心的 5,5 公里高的夏普山。 這個汽車大小的機器人配備了用於研究地球氣候和地質的科學儀器。 那麼任務是如何進行的呢？ 關於太空探索的過去和潛在的未來，好奇號火星車能教給我們什麼？
紅色星球之旅
好奇號的旅程始於 26 年 2011 月 日，當時它搭乘聯合發射聯盟的阿特拉斯 V 號火箭發射，進入初始軌道後，半人馬座助推器進行了最後一次發射，使漫遊車駛向火星。
從助推器脫離後，航天器在太空中度過了八個多月，並在接近紅色星球時進行了四次軌跡校正操作，以微調其軌跡。 在此期間，漫遊車被放置在與加速階段相連的航空殼中。 機殼設計用於在火星車進入和下降到火星大氣層期間保護和操縱火星車，而“機翼級”為好奇號前往火星的途中提供動力、通信和溫度控制。 當飛船接近這顆紅色星球時，它在進入大氣層前大約 10 分鐘脫落了“機翼階段”。
進入大氣層後，飛行器進入了進入、下降和著陸（EDL）階段，團隊稱之為“恐怖七分鐘”。 當漫遊車進入火星大氣層時，浮空器開始發射推進器以使漫遊車保持在著陸點的航線上。 在再入期間，隔熱罩保護火星車免受峰值加熱期間超過 870°C 的溫度影響。
安全地重新進入大氣層後，飛機展開降落傘進一步減速。 在通過降落傘下降不到兩分鐘後，該裝置與航空殼分離，並使用由火箭發動機驅動的“飛行升降機”繼續下降。 電梯充當了火星車下降的最後階段，將其減速以確保在地面上軟著陸。 懸掛在發動機上的 Sky Crane 在最後幾米處使用電纜將火星車降低到地面，以防止 Sky Crane 發動機從地面噴出過多的碎片。
該系統是有史以來第一個用於任務的同類系統，與之前的漫遊車相比，由於該設備的質量巨大，因此需要該系統。 好奇號的質量為 899 公斤，而之前的火星車如 Spirit 和 Opportunity，要小得多 - 只有 185 公斤 - 並使用安全氣囊系統安全著陸。
好奇號的升級雙胞胎毅力號也於 2021 年 月使用天車系統降落在火星上。
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這台機器在接下來的幾週內進行了檢查和測試，以確保所有系統都正常工作。
10 年，使命仍在進行中
在十年的研究中，好奇號已經遠遠超出了最初的任務要求，原本應該只持續兩年。 然而，這些研究並沒有白費：火星車的車輪在克服了 28,1 公里的路徑後受到了嚴重損壞，其中大部分路徑是通過岩石地形。 然而，好奇號任務小組設法減緩了車輪的破壞。
正在採取措施在更平坦的地形上行駛，該團隊甚至開發了一種算法，允許好奇號根據它攀爬的岩石調整車輪的速度。 任務團隊現在還指示漫遊者使用其機械臂上的火星手持鏡頭成像儀 (MAHLI)，每 500 米的行程拍攝一次車輪的圖像。
儘管好奇號的輪子磨損了，但移動科學實驗室仍在繼續移動，包括在著陸後爬升 612m，因為火星車繼續攀登夏普山。 這種海拔變化使科學團隊能夠檢查更年輕的岩石和岩層，這些岩石和岩層有助於揭示火星的水樣歷史。
研究
好奇心不僅揭示了火星過去的秘密。 在火星停留期間，美國宇航局的漫遊車使用其輻射評估探測器 (RAD) 持續測量輻射。 測量火星車所暴露的輻射量對於幫助科學家找到保護未來執行火星任務的宇航員的最佳方法至關重要。
有趣的發現之一是在 2016 年，當時好奇號於 9 月 21 日至 4 日停在默里小山附近。 在停車期間，RAD 設備記錄到總排放量減少了 7,5%，中性顆粒排放量減少了 %。 下降的原因是火星車停在一個露頭旁邊，這反過來又阻止了一些輻射撞擊火星車。
這些數據為使用火星風化層保護棲息地免受地表輻射或通過在火星熔岩管中建造棲息地來利用地表本身提供了可能性。
好奇號還在 2014 年從耶洛奈夫灣採集的樣本中首次測量了火星岩石的總有機碳含量。 儘管這些數據是在 2014 年獲得的，但需要多年的分析才能了解完整的背景。
“我們檢測到至少百萬分之 200 到 273 的有機碳。 這與地球上人煙稀少的地方（例如南美洲阿塔卡馬沙漠的一部分）的岩石中發現的數量相當甚至更大，並且比在火星上的隕石中發現的數量還要多，”美國宇航局的詹妮弗·斯特恩說太空飛行中心，戈達德 NASA。
有機碳是有機分子的基礎。 這些有機分子的存在並不一定表明生命的存在，因為它們可以作為自然過程的結果而形成。 然而，許多科學家對它們的存在以及過去曾在火星上居住的證據很感興趣。
漫遊者藉助位於設備機械臂上的鑽頭獲得了這些材料。 選擇岩石後，司鑽可以取樣最深 2 英寸。 在鑽孔過程中，岩石被粉碎成粉末，然後可以轉移到火星樣品分析 (SAM) 儀器中。
SAM 然後將樣品加熱到大約 850°C 的溫度，並將其與氧氣結合，將有機碳轉化為二氧化碳。 然後，流動站測量產生的二氧化碳量，用於確定樣品中有機碳的確切量。
在過去的十年中，NASA 的好奇號已經返回了 3102 GB 的數據並鑽了 35 個孔。 迄今為止，這些數據已允許發表 883 篇科學著作。 儘管流動站目前遇到車輪磨損和放射性同位素熱電發電機 (RTG) 功率降低的問題，但機器人車輛已經超出預期，預計將在未來幾年繼續取得科學發現。
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