本月是"精神号"和"机遇号"登陆火星 20 周年纪念日。2004 年 1 月，美国宇航局名为"精神号"和"机遇号"的两辆漫游车在火星两侧着陆，开启了星际机器人探索的新纪元。它们以戏剧性的方式相隔三周抵达火星，各自依偎在一簇气囊中，气囊在火星表面弹跳了约 30 次，然后停住并放气。高尔夫球车大小的漫游车的任务是：寻找红色星球表面曾经有水流动的证据。
机遇号看到自己的影子：美国宇航局的精神号和机遇号火星车分别于 2004 年 1 月 3 日和 24 日登陆红色星球。这张图片显示的是机遇号在当年7月26日拍摄到的自己的影子，这一天是它执行任务的第180个火星日。图片来源：NASA/JPL-Caltech
突破性发现重写科学
他们的发现将改写科学教科书，包括"机遇号"在着陆后不久发现了著名的"蓝莓"--在酸性水中形成的矿物赤铁矿球形鹅卵石。在执行任务数年后，精神号不畏艰险，拖着损坏的轮子，发现了古代温泉的迹象，这些温泉可能是数十亿年前微生物生命的理想栖息地（如果红色星球上曾经存在过微生物的话）。
科学家们怀疑火星在很久以前就与今天的冰冷沙漠截然不同：轨道图像显示，火星上有一些看起来像水刻画的通道网络。但在"精神号"和"机遇号"之前，还没有证据证明液态水形成了这些地貌。
负责管理火星探测车任务的美国国家航空航天局南加州喷气推进实验室的前项目科学家马特-戈洛姆贝克说："我们的两辆漫游车率先证明了湿润的早期火星曾经存在过。它们为'好奇号'和'毅力号'等更大的漫游车了解更多红色星球的过去铺平了道路"。
精神号和机遇号 20 周年海报：在"精神号"和"机遇号"着陆 20 周年之际，美国国家航空航天局（NASA）用这张双面海报来庆祝火星探测车项目，海报中列出了这两位先锋探索者在红色星球上取得的一些成就。图片来源：NASA/JPL-Caltech 下载海报
永恒的遗产
部分得益于"精神号"和"机遇号"收集到的科学信息，美国国家航空航天局（NASA）批准开发SUV大小的"好奇号"漫游车，以研究数十亿年前在这个曾经是水世界的地方是否存在支持生命的化学成分。(漫游车在2012年着陆后不久就发现它们确实存在）。
2021年抵达红色星球的"毅力号"将在"好奇号"成功的基础上再接再厉，通过美国国家航空航天局（NASA）和欧洲航天局（ESA）联合开展的"火星样本送回"活动，收集岩芯，并将其带回地球，以检查远古微生物生命的迹象。
在"精神号"和"机遇号"上工作期间，工程师们开发出了探索火星表面的方法，这些方法一直沿用至今，包括使用专用软件和3D护目镜来更好地在火星环境中导航。在这两辆漫游车穿越火星岩石和沙地表面的过程中磨练了多年的专业知识后，工程师们能够规划更安全、更长时间的驾驶，并迅速制定出操作"好奇号"和"毅力号"所需的复杂得多的日常计划。
科学小组成员也更加擅长扮演虚拟野外地质学家的角色，他们利用多年积累的知识，选择最佳方法，利用机器人"眼睛"和巡回伙伴携带的工具对火星地形进行调查。
这段视频使用了2004年1月3日精神号着陆时在JPL拍摄的镜头，以及一段描述漫游车抵达红色星球的动画，以庆祝火星探测漫游车项目着陆20周年。三周后，"精神号"的孪生兄弟"机遇号"抵达火星。图片来源：NASA/JPL-Caltech美国国家航空航天局/JPL-加州理工学院
火星马拉松
设计寿命仅为90天的"精神号"于1月3日着陆，"机遇号"于1月24日着陆。火星探测车坚持了多年--就机遇号而言，坚持了近15年，最终在2018年屈服于一场行星尘暴。这种耐久性超越了科学家和工程师们最狂野的梦想，他们原本只期望在不超过三分之一英里（600米）的距离内进行局部探索。
相反，通过他们的长寿机器人代理，研究小组有机会在火星的各种地形上漫游。机遇号"是第一辆在其他星球上进行马拉松式长距离行驶的漫游车，最终总共行驶了近 30 英里（45 公里）--这是在其他星球上行驶的最远距离。
这幅插图描绘了美国国家航空航天局（NASA）的火星探测车"机遇号"（Opportunity）在2004年1月登陆老鹰陨石坑（Eagle Crater）后的头11年零2个月里，像马拉松比赛一样驶过的路线上的一些亮点。2015年3月24日，机遇号在火星上工作的第3968个火星日（即sol），它的行驶距离超过了26.219英里（42.195公里）的马拉松距离。在这张地图上，北面在左侧。资料来源：NASA/JPL-Caltech/康奈尔大学/美国地质调查局/亚利桑那州立大学。
JPL 的前项目经理约翰-卡拉斯（John Callas）说："这是一次出乎所有人意料的范式转变。"我们所覆盖的距离和时间范围是一次真正历史性的飞跃"。
有机会看到这么多，对于揭示火星不仅曾经是一个较湿润的世界，而且在其历史上的不同时期还支持多种不同类型的水环境--淡水、温泉、酸性和咸性水池--至关重要。
持续的灵感
这对漫游双胞胎还将激励新一代科学家。阿比盖尔-弗拉曼（Abigail Fraeman）就是其中之一，她是一名高中生，在"机遇号"着陆当晚受邀来到 JPL。她亲眼目睹了第一个信号返回时的激动场面，信号确认了机遇号已经安全着陆。
她后来成为一名火星地质学家，多年后重返 JPL，帮助领导"机遇号"科学团队。现在，弗雷曼是好奇号的副项目科学家，她把在机遇号着陆之夜遇到的许多人都称为自己的亲密同事。
火星探测器之一的艺术家概念图：这幅艺术家的概念图描绘了美国国家航空航天局（NASA）在红色星球上的一辆火星探测车。这两辆火星车--"精神号"和"机遇号"于 2004 年着陆，持续时间超过了预期的 90 天。图片来源：NASA/JPL-Caltech
弗雷曼说："这些年来，我们的双子星车一直在运行，他们是一个非同寻常的群体，有多少人把探索火星作为自己的事业，这一点非常了不起。我感到非常幸运，每天都能和他们一起工作，我们继续冒险进入人类从未见过的地方，试图回答一些最大的问题。"
JPL 是位于加利福尼亚州帕萨迪纳的加州理工学院的一个分部，为位于华盛顿的美国宇航局科学任务局管理火星探测车项目。
编译来源：ScitechDaily