MAVEN探测器

简介

MAVEN探测器是美国火星侦察兵项目下实施的第二项计划，是在2007年从26个提交方案中挑选出来的。它将对火星的高层大气、电离层以及火星大气和太阳风及太阳之间的相互关系进行考察。“MAVEN”探测器重2.45吨，大小类似于一辆公交车，上面携带8件探测仪器，整个项目花费超过6.7亿美元。

诸多线索显示火星在其早期历史中曾经比现在更加潮湿。科学家们将借助MAVEN探测器的数据将考察挥发性成分，如二氧化碳和水汽从火星大气中向太空散逸在整个火星历史中所扮演的角色，从而了解火星大气和气候，液态水和行星宜居性的演化史。该项目的首席科学家是布鲁斯·雅柯斯基(Bruce Jakosky)，来自科罗拉多大学。

主要任务

“MAVEN”探测器是“火星侦察兵”计划下的第二项探测任务，其主要任务期为期1年，将于2014年9月进入绕火星的一条椭圆轨道，然后开展为期一年的探测。在此期间，它将在火星上空150公里至6100公里的不同高度进行观测，并执行5次俯冲至125公里高度的任务，125公里是火星上层大气的最下边界。

“MAVEN”探测器将通过调查此前从未触及的火星上层大气，研究火星大气的逃逸过程，帮助科学家解答火星为什么会从曾适合微生物生存的行星变成沙漠世界。

具体来说，“MAVEN”将聚焦来自太阳和其他宇宙成员的辐射量及类型，研究这些辐射对火星气体的影响。科学家认为“头号嫌疑犯”是太阳，它数十亿年来一个分子接一个分子地吞噬火星大气层。

6个仪器将会探究太阳风如何侵蚀火星高层大气的顶部——火星的大气层不像地球大气层那样被磁屏蔽保护。这些仪器中包括一个磁强计，可以测绘火星的电磁场，科学家相信火星的电磁场在火星历史早期很强大，但是如今只存在于火星地壳的磁化碎块中。这些磁化碎块保护了大气层免受太阳风的侵袭。磁强计的测量，加上另一种仪器对太阳风的观测，将会帮助研究人员了解大气层中哪些位置最易受太阳风的剥离。

理解火星当前大气的构成和动态演化有助于人们将来更安全地登陆火星，而且假如是乘飞船的话，还可以利用大气来刹车。美国航天局希望能在2030年前实现首次载人登陆火星的目标。

探测背景

此前的火星探测器已经发现火星大气的散逸现象。和地球不一样，火星并没有全球性的磁场分布，因此在太阳风的轰击下缺乏保护。这样的结果便是太阳风粒子将大量的火星大气外层粒子吹走，逃离了火星。

发射测试

性能测试

探测器在2013年8月2日由美国空军的C-17“环球霸王”运输机从科罗拉多州的巴克利空军基地运抵佛罗里达。设在科罗拉多州的洛克希德马丁公司空间系统分公司设计并制造了探测器本体，并将负责飞船的测试，发射和任务控制。

项目组确认飞船处于良好状态。他们将探测器从运输机上卸下，并将其固定在了除尘室内的旋转调试台上。并将重新将原先为了运输方便而拆卸下来的组件安装上去，并进行发射前的各项测试。最终的测试项目将包括软件测试，自旋稳定性测试，以及飞船太阳能帆板展开性能测试等等。

发射深空

2013年11月18日，美国“火星大气与挥发演化(MAVEN)”探测器发射升空，它将以前所未有的精度研究火星的上层大气，以帮助科学家揭开火星大气层变得稀薄之谜。科学家认为，正是由于大气的逃逸，使得火星的气候在几十亿年间发生了巨大的变化，而这其中的原因从未被研究过。

如果一切顺利，探测器将于２０１４年９月２２日抵达火星轨道，比本月初印度发射的“曼加里安”号火星探测器还要早两天到达。