机遇号火星车在2003年7月发射升空，在2004年1月成功着陆到火星表面。原本，这一辆火星车的设计寿命仅为90天，但是它最终超预期运行了近15年，一直到2018年，它传回了最后的信息后失去了联系，它遭遇到了什么？设计寿命仅为90天，为什么机遇号火星车能够运行15年呢？

机遇号火星车为何能运行这么长时间

首先说明一下，设计寿命和实际使用寿命是完全不同概念的，即使火星车的设计寿命可能比较短，但是实际的使用寿命却可能会比较长。原则上，只要火星车能量充足、没有出现重大故障的情况下，应该是可以开个几年甚至十几年的。大家熟知的旅行者1号探测器之所以能够运行40多年，还不是因为现在它还有能量剩余、部分设备也能够继续正常运行？按照目前的情况，旅行者1号探测器的能量预计在2025年就会耗竭，到时候它就会结束使命了。

机遇号火星车重约180公斤，它的能量来源太阳能电池板，太阳能电池板的功率最大约800w/h。而实际工作中，火星车的太阳能电池板并不是全天候都能够实现最大功率发电，因为火星也会有昼夜之分，在火星的夜晚时分，火星车的太阳能电池板没法发电。有时候火星表面出现沙尘暴天气时，铺天盖地的沙尘会遮挡太阳光，这也会导致火星车的太阳能发电量降低。

在那个荒凉、干旱的火星表面经常会出现沙尘暴天气，在火星表面运行期间，机遇号火星车也遭遇到多次沙尘暴天气，但是它最终还是能够幸存下来。一方面，是因为机遇号火星车的电池剩余容量比较高，NASA的数据显示，即使它的主电池经历了5000多次放电—充电过程，电池容量还剩85%。

这也不完全是机遇号火星车能够在火星表面运行长达15年的原因，试想一下，电池的电量终究是有限的，如果太阳能电池板不再发电，火星车就会因为能量耗竭而陷入绝境，所以火星车必须不断获得太阳能才能继续运行。而铺天盖地的沙尘暴不仅会让天空变得朦胧，还会导致太阳能电池板上面被厚厚的沙尘覆盖，这也会影响到火星车的发电。幸运的是，在火星沙尘暴天气过后，火星表面的强风会刮走太阳能电池板上的沙尘，所以机遇号火星车能够度过很多次沙尘暴天气。

在2018年机遇号火星车就没有再次醒过来了。“我的电池电量低，天快黑了”，这是机遇号火星车传回的最后信号，在发完这个信号后，机遇号火星车就失去了联系。导致机遇号火星车失去联系的原因，就是因为火星表面出现了全球范围的沙尘暴天气，在这一场沙尘暴天气来临前，机遇号火星车还传回最后一张全景照，天空已经被沙尘遮挡而变得朦胧，天慢慢变黑了。

人类移民火星或无望？

当然，这些研究还是有很大的缺陷，比如说实验室的模拟环境实际上与真实的火星环境还是有差异。所以，火星是否能够种植农作物，人类是否能够移民火星，还需进一步研究。

由于火星没有磁场的保护，所以来这宇宙的各种辐射能够直达火星表面，在火星表面受到的伽马辐射水平约是地球上的17倍，对于生命来说，这是比较大的威胁。为了研究高辐射对农作物产量的影响，瓦格宁根大学和代尔夫特理工大学的研究人员做了一项实验，分别模拟了地球辐射环境与火星高辐射环境，对比农作物在不同辐射下的产量。结果表明，在模拟火星高辐射环境下的农作物最终变成矮生，叶子呈现褐色，在生长28天后收成也显著减少。

当然，这些研究还是有很大的缺陷，比如说实验室的模拟环境实际上与真实的火星环境还是有差异。所以，火星是否能够种植农作物，人类是否能够移民火星，还需进一步研究。


                                        
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