NASA火星探测器MAVEN“牺牲”了！绕火11年，终究没能飞过暗影

美国宇航局即将告别其最成功的火星轨道探测器之一。

在数月多次尝试与火星大气与挥发物演化探测器（MAVEN）卫星重新建立联系未果后，美国宇航局（NASA）宣布这颗红色星球探测器已失效。

MAVEN的最后一次信号传输于12月6日由NASA深空网络（DSN）接收，之后这颗太阳能驱动的探测器进入了火星背面。根据NASA今年2月的审查报告，当MAVEN再次出现在火星背面时，遥测数据显示该卫星已切换到安全模式，并开始不受控制地旋转翻滚，最终导致动力丧失。

据美国宇航局发布的消息，此后与MAVEN探测器的通信尝试均告失败。美国宇航局官员于今日（6月3日）举行新闻发布会，宣布MAVEN任务结束。目前，该卫星在火星背面发生事故的原因仍在调查中。

人们盲目地发送指令，试图强制 MAVEN 飞行计算机重新启动，但无济于事。

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状态

MAVEN探测器宣布结束任务，标志着其十余年的科学研究工作正式落下帷幕。MAVEN于2013年11月由联合发射联盟的阿特拉斯五号火箭发射升空，并在10个月后抵达火星轨道。

MAVEN高增益天线

MAVEN首席研究员香农·库里在周三的电话会议上称该探测器是“有史以来最好的火星任务”。

该机构于2月份召集了一个异常情况审查委员会，以评估回收工作并判断航天器目前的可能状态。审查委员会认定MAVEN航天器无法回收，并且已无法执行其科学和数据中继任务，这与任务团队的结论一致。

在12月MAVEN探测器飞越火星后方之前，遥测数据显示其所有子系统均运行正常。探测器飞出火星后，NASA深空网络（DSN）未观测到信号。DSN开环接收器记录的无线电信号经分析后得出的一小段遥测数据表明，

当MAVEN探测器飞出火星后方时，其处于安全模式，且旋转速度异常高，这表明MAVEN的轨道轨迹发生了紊乱。审查委员会最终认定，正是由于这种旋转，探测器上的电池耗尽，导致通信系统断电，使MAVEN陷入无法恢复的状态。

MAVEN探测器的最初计划任务期限仅为一年，但由于其持续正常运行，任务期限延长了10年。MAVEN的失事使得目前NASA在火星轨道上运行的探测器仅剩两艘—2001年发射的火星奥德赛号探测器和2005年发射的火星勘测轨道飞行器（MRO）。这两艘探测器的运行时间也都远远超过了最初的任务期限。

MAVEN也是NASA用于火星表面探测车通信的五艘航天器之一。其他四艘仍在运行的航天器分别是奥德赛号、火星勘测轨道飞行器（MRO）以及欧洲的火星快车号和微量气体轨道飞行器。

成就

MAVEN探测器的首批重要成果之一是，太阳风暴期间火星大气层的侵蚀显著加剧。研究团队研究了太阳风（一种持续从太阳喷射出的带电粒子流）和太阳风暴如何不断剥离火星大气层，以及这一过程如何对火星气候的演变起到关键作用，使其从一个潜在的宜居星球变成如今寒冷干旱的星球。MAVEN任务在增进我们对太阳和空间天气如何影响火星的理解方面取得了前所未有的进展，因为它是唯一能够同时测量太阳和火星大气响应的航天器。

▲2016年7月9日至10日，MAVEN探测器的成像紫外光谱仪拍摄到了火星上快速形成云层的图像。

火星极光

追逐彗星

MAVEN探测器发现了几种极光，当高能粒子坠入火星大气层，轰击气体并使其发光时，就会产生极光。MAVEN团队证明，质子在火星上会形成新型极光。在地球上，质子极光仅出现在极地附近的极小区域，而在火星上，它们几乎无处不在。

▲左栏：从上到下依次为MAVEN探测器的数据，分别展示了太阳风、太阳高能粒子、质子极光强度和弥漫极光强度。

▲火星上斑驳的质子极光是由火星周围湍流环境引起的

火星大气层逸散到太空

为了更好地了解火星大气层是如何大量流失的，MAVEN探测器首次在任何行星上测量了大气溅射现象。研究团队通过观测氩气来实现这一目标。氩气是一种惰性气体，这意味着它很少与火星大气中的其他成分发生反应。氩气流失的唯一主要途径是大气溅射，即离子以极高的速度撞击火星大气层，将气体分子溅射出来，就像炮弹落入泳池一样。研究团队利用11年的数据，揭示了在高空高能粒子撞击大气层的确切位置存在溅射氩气，从而实时展现了溅射过程。

▲美国宇航局的火星大气与挥发物演化探测器（MAVEN）观测到

揭开火星尘埃下的秘密

2018年，一系列沙尘暴形成了巨大的沙尘云，几乎完全笼罩了火星。MAVEN团队研究了这场“全球性”沙尘暴对火星高层大气的影响，以了解这些事件如何影响水逸散到太空的过程。研究证实，沙尘暴产生的热量可以将水分子提升到远高于正常水平的高度，导致大量水逸散到太空。

▲MAVEN太阳风离子分析仪将研究火星大气中的离子，这是更好地了解火星演化的关键组成部分。

除了火星科学研究之外，MAVEN 还参与了 NASA对火星上的 3I/ATLAS 彗星的观测。去年，MAVEN 团队设计了一项新的观测计划，利用十天的时间，通过在多个波长下拍摄彗星的多张图像来捕捉 3I/ATLAS 的全貌，这类似于在相机上使用不同的滤镜。随后，他们拍摄了高分辨率的紫外图像，以识别来自彗星的氢元素。通过分析这些图像的组合，科学家们可以识别出多种分子，并更好地了解彗星的组成和演化历史。

在任务期间，MAVEN 的科学团队发表了 800 多篇论文，并且计划发表更多论文。

除了科学研究之外，MAVEN探测器还是NASA火星中继网络的重要组成部分，负责将火星探测车的数据传输到地球。它还保持着太阳系单日从其他行星中继数据量最多的记录。

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