NASA的噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室目前正在研發(fā)好奇號(hào)火星探測(cè)器的下一代：火星2020探測(cè)車。該機(jī)器人探測(cè)器預(yù)計(jì)將于10年內(nèi)發(fā)射，屆時(shí)還將攜帶一臺(tái)非常特殊的裝備：首臺(tái)火星麥克風(fēng)。
圖為藝術(shù)家所繪的2020火星探測(cè)車草圖。
在過去的五十年中，我們一直在使用空間探測(cè)器，對(duì)火星這位鄰居展開探索。我們已經(jīng)了解到，火星曾經(jīng)與地球有很多相似之處；火星上的環(huán)境如今荒涼嚴(yán)峻，之前卻可能比現(xiàn)在舒適得多；如今寸草不生，曾經(jīng)卻可能也有生命存在。如今，我們掌握了火星上有過液態(tài)水的證據(jù)，也開始了解火星大氣層消失的原因。但即使有了可靠的機(jī)器人伙伴的幫助，我們?nèi)杂幸稽c(diǎn)不甚了解：火星聽上去究竟是什么樣的？
但以后可就說不定了。
已故的天文學(xué)家、學(xué)術(shù)組織“行星協(xié)會(huì)”(The Planetary Society)的共同創(chuàng)始人卡爾?薩根(Carl Sagan)是第一位提出在火星上安裝麥克風(fēng)的人。1996年，他給NASA寫了一封信，建議該機(jī)構(gòu)在將要發(fā)射的“火星極地降落者”上增加一臺(tái)麥克風(fēng)。“即使只能記錄幾分鐘時(shí)間的聲音，”他說道，“也能大大喚起公眾的興趣，并增加做出更多發(fā)現(xiàn)的機(jī)會(huì)。”
行星協(xié)會(huì)的目標(biāo)是，通過一系列鼓動(dòng)和教育項(xiàng)目，激勵(lì)公眾參與到空間探索中去。薩根希望，通過在探測(cè)器上安裝麥克風(fēng)，讓火星的聲音吸引公眾對(duì)空間探索的興趣。NASA通過了薩根的提議，第一臺(tái)火星麥克風(fēng)就此誕生。
這臺(tái)麥克風(fēng)經(jīng)過了設(shè)計(jì)、制造、并由加州大學(xué)伯克利分校進(jìn)行測(cè)試之后，于1999年和“火星極地降落者”共同發(fā)射升空。不幸的是，在向火星表面的降落過程中，該探測(cè)器與地球失去了聯(lián)系，就此杳無音訊。
不過，由于公眾對(duì)此極為感興趣，沒過多久，火星麥克風(fēng)就開始了新的研發(fā)之旅。法國國家太空研究中心(CNES)原本想在2007年的太空穿梭任務(wù)(2007 Netlander mission)中發(fā)射一臺(tái)麥克風(fēng)。按照計(jì)劃，該項(xiàng)目將向火星表面發(fā)射四臺(tái)小型探測(cè)器，用來研究火星大氣和內(nèi)部結(jié)構(gòu)。CNES計(jì)劃對(duì)火星麥克風(fēng)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，好放進(jìn)探測(cè)器的攝像頭中。然而，由于資金短缺，該項(xiàng)目于2004年被取消了。
但行星協(xié)會(huì)并沒有因此放棄。他們研發(fā)了第二臺(tái)火星麥克風(fēng)，安裝在NASA的鳳凰號(hào)火星探測(cè)器上。但麥克風(fēng)沒能順利啟動(dòng)，該計(jì)劃再次以失敗告終。
由于行星協(xié)會(huì)在制造外星球?qū)Ｓ玫柠溈孙L(fēng)上有著豐富經(jīng)驗(yàn)，他們協(xié)助歐洲航天局，將卡西尼惠更斯號(hào)探測(cè)器(卡西尼號(hào)任務(wù)的一部分，是降落在土星最大的衛(wèi)星——土衛(wèi)六上的首枚探測(cè)器)上的聲音傳感器收集的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為人耳能夠聽見的聲音。在這段音頻中，我們能夠聽到探測(cè)器降落時(shí)的風(fēng)聲?？茖W(xué)家可以利用這段音頻，分析回聲的強(qiáng)度，從而對(duì)土衛(wèi)六表面進(jìn)行更多的了解。
在即將舉辦的47屆月球與行星科學(xué)大會(huì)上，NASA的火星2020探測(cè)器超級(jí)攝像機(jī)團(tuán)隊(duì)的成員將利用這一契機(jī)，解釋為什么要在該探測(cè)器上安裝麥克風(fēng)的原因。
該研究的主要作者，西爾維斯特?莫里斯(Sylvestre Maurice)在向該大會(huì)提交的摘要中指出，加裝麥克風(fēng)不僅對(duì)科學(xué)研究有利，從工程角度來看也有很大益處。如果在火星上安置了麥克風(fēng)，就相當(dāng)于多了一個(gè)感官，能讓我們獲得更加完整的數(shù)據(jù)。利用這些錄音，科學(xué)家能夠更精確地測(cè)量火星上的風(fēng)速，甚至能識(shí)別出沙塵暴。
加裝麥克風(fēng)還能為科學(xué)家和工程師提供另一條監(jiān)測(cè)探測(cè)器系統(tǒng)的途徑。麥克風(fēng)能夠讓我們聽出電力傳動(dòng)裝置發(fā)出的嗡嗡聲，聽見輪子滾過火星表面時(shí)發(fā)出的傾軋聲，還有其它各種各樣的聲音，讓工程師能夠及時(shí)注意到各種可能發(fā)生的問題。
但麥克風(fēng)的好處還不止于此。莫里斯和他的團(tuán)隊(duì)不僅想在火星探測(cè)器上安裝麥克風(fēng)，還想在超級(jí)相機(jī)遙感儀器(SuperCam remote-sensing instrument)上也安裝一臺(tái)。超級(jí)相機(jī)可以說是好奇號(hào)火星探測(cè)器上的化學(xué)分析相機(jī)(ChemCam)的升級(jí)版。據(jù)NASA稱，它利用“遙感光學(xué)測(cè)量和激光光譜法，精細(xì)地確定火星上樣本的礦物、化學(xué)、原子和分子構(gòu)成情況。”
超級(jí)相機(jī)的中心裝有一臺(tái)激光誘導(dǎo)擊穿光譜儀(LIBS)，通過將巖石化為蒸汽，分析巖石的成分?？茖W(xué)家認(rèn)為，如果在這臺(tái)儀器上安裝麥克風(fēng)，他們就能測(cè)量激光擊中巖石時(shí)產(chǎn)生聲音的音量，以此確定氣化的巖石質(zhì)量有多大。這將為科學(xué)家提供更多關(guān)于巖石成分的信息。
也許麥克風(fēng)最令人激動(dòng)之處便在于其意想不到之處。誰知道麥克風(fēng)會(huì)記錄下什么樣的聲音呢？我們能不能從中探測(cè)到生命的聲音呢？“我們已經(jīng)見過了其它星球的模樣，甚至通過機(jī)器人傳感器觸碰了它們。”行星協(xié)會(huì)的路易斯?弗里德曼(Louis Friedman)說道，“但火星麥克風(fēng)將為人類提供新的契機(jī)，讓我們得以聽一聽外星世界表面的聲音。”
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