NASA如何确认洞察号成功着陆：一次火星探测器总动员

洞察号靠近火星(想象图)

经历205天的长途旅行，今年5月发射升空的美国宇航局洞察号探测器，将于美国东部时间11月26日15：00（北京时间11月27日凌晨4：00）在火星着陆。而为了能够确认1.46亿公里外的洞察号(InSight)是否成功着陆，美国宇航局也将开展一次火星总动员，利用各种火星探测器，甚至地面射电望远镜服务此次登陆过程。 

那么美国宇航局究竟将如何来确认洞察号成功着陆的信号呢？下面一一道来。  

绿岸望远镜  

射电望远镜：聆听信号   

当洞察号进入火星的大气层时，它将开始向地球发送一系列简单的无线电信号，通常被称为“音调(tones)”。作为信号中继站，美国西弗吉尼亚的绿岸射电天文台（Green Bank Observatory）和德国埃菲尔斯贝格的马克斯普朗克射电天文学研究所(Max Planck Institute for Radio Astronomy’s facility)将把收到的信号，转发给美国喷气推进实验室(JPL)以及洛克希德马丁公司的工程师。 

这些信号不会包含太多的信息，但无线电工程师可以“读懂”，从而追踪洞察号进入大气、减速降落、着陆等关键过程。举例来说，当洞察号展开减速伞，无线电信号频率将因飞船速度的变化发生改变。在我们的生活中，当一辆疾驰的警车驶过时，我们听到的警报声也会发生音调的改变，洞察号信号的变化与此类似，这一现象也被称为“多普勒效应”。 

火星立方体一号

火星立方体一号(MarCO)：中继小卫星 

火星立方体一号(Mars Cube One)是两个公文包大小的微型航天器，属于一种立方星。它们一直紧随洞察号身后前往火星，并将尝试把着陆过程的信号发回地球。它们也许将成为未来探测器着陆火星过程中向地球发回信号的新途径。 

目前，火星立方体一号仍是一项实验性的技术。如果它们能够完成预期的任务，火星立方体一号将传回洞察号进入大气、减速降落、着陆的全过程信号，甚至包括洞察号刚刚着陆后的影像画面。

如果一切顺利，火星立方体一号只需几秒就能处理号收到的信号，然后发回地球。也就是说，地面工程师最快可以在洞察号完成降落后八分钟即可收到确认信息。 

洞察号在火星表面展开科学设备后的样子。

洞察号：主动打电话 

触及火星后，洞察号会马上打电话告诉地球：“我着陆了！”。它会发出一个信号，地面的射电望远镜将尝试接收。 

七分钟后，洞察号还会再打一次星际电话，但信号会更清晰。它将利用更为强大的X波段天线，指向地球发出“嘟嘟”的信号。与之前的信号不同，这次的信号包含有更多的内容，并且只有在航天器处于健康运行状态时才会被听到。 

一旦美国宇航局的深空网络收到这样的“嘟嘟”声，就表明洞察号已经成功着陆。等到傍晚时分，工程师才能进一步确认探测器的太阳能电池板是否已经成功展开。

火星勘测轨道飞行器

火星勘测轨道飞行器：太空黑匣子 

除了火星立方体一号，环绕火星飞行的美国宇航局火星勘测轨道飞行器，也将记录下洞察号着陆过程中的数据。

即使火星勘测轨道飞行器消失在火星地平线后，它所记录的数据仍会保留一段时间。当它从火星另一头的地平线再度升起时，这些数据将被发送至地球。美国东部时间下午6点左右，NASA的工程师应该就能将火星勘测轨道飞行器所记录的数据拼凑到一块了。 

火星勘测轨道飞行器的数据记录类似于飞机的黑匣子，万一洞察号没能成功着陆，我们仍能够了解发生了什么。 

奥德赛探测器

奥德赛探测器：最长寿的火星飞船 

作为美国宇航局迄今寿命最长的火星飞船，奥德赛探测器也将服务于洞察号的整个降落过程，为其中继信号，并传输一些影像。它还将继续确认洞察号的太阳能电池板是否正常打开，这对洞察号非常重要。 

当洞察号在火星表面工作时，奥德赛还将和火星勘测轨道飞行器、马文火星探测器(MAVEN)、欧洲航天局的跟踪气体轨道器(TGO)一道，充当信号中继站。(dogstar)

北京11月27日凌晨3:00—4:30，NASA将直播此次着陆过程，直播链接：https://www.nasa.gov/multimedia/nasatv/index.html