祝融号在火星“打洞”:发射百万瓦强激光脉冲,目标瞬间气化( 二 )



祝融号激光诱导击穿光谱探测效果图
此类探测手段极具优势 , 它无需对探测目标样本进行预处理 , 可直接剥离目标的涂层、灰尘及风化物 , 可对包括固体、液体、气体、气溶胶等各种形态目标直接进行原位探测分析 。 NASA的好奇号与毅力号两辆火星车也都有配置同类型有效载荷 。

NASA的毅力号火星车也配置有同类载荷(效果图)
“火星表面成分探测仪”系统组成包括 , 光学探头、二维指向镜、光谱仪、LIBS定标板、短波定标板、载荷控制器 , 其中位于车体舱外的设备是 , 安装于车体前部的光学探头、二维指向镜、短波定标板 , 以及车体尾部的LIBS定标板 , 其余设备均在车体内 。

祝融号车体尾部的LIBS定标板
火星表面成分探测仪是在祝融号登陆火星18天后首次开机 , 当时科学家们选取了距离祝融号2.8米和3.8米远的2块火星岩石进行激光诱导击穿光谱探测 , 开机时刻是下午的两点左右 , 此时探测目标可有更适宜的太阳光入射角 , 从而获得更加清晰的光谱 。

激光诱导击穿光谱探测前火星表面的目标区域?
具体工作流程是 , 祝融号全景导航相机获取周边精细三维立体影像 , 然后科学家选取兴趣目标点 , 之后二维指向镜先是转动至后方 , 与车体尾部的LIBS定标板进行定标 , 再瞄准被探测目标发射高能激光 , 同时记录光谱数据 , 最后将数据转发至火星上空的环绕器回传地球进行详细科学分析 。

激光诱导击穿光谱探测后 , 被激光照射灼烧形成的孔洞 。
从选择兴趣目标点到科学数据回传地球 , 整个作业周期约3天 。
【祝融号在火星“打洞”:发射百万瓦强激光脉冲,目标瞬间气化】祝融号虽然是我国第一辆火星车 , 但却极尽一切可能在朝着引领超越的方向行进 。

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