机遇号探测器自2004年1月开始在火星上工作，这台机器原计划使用90天，但在火星上工作了13年之后，它仍在长途跋涉。2015年它通过了一个驾驶里程碑，达到了相当于马拉松的距离(26.2英里，42.1公里)——而且它的驾驶时间还在不断增加。然而，最近它显示出了它的年龄，2014年和2015年初，在“机遇号”遭遇问题后，美国宇航局多次尝试恢复“机遇号”的闪存能力。在2015年，美国国家航空航天局决定继续使用随机存取存储器(randomaccess memory)进行大多数操作，它只在启动探测器电源时保存数据。
当时美国国家航空航天局(NASA)表示，行动的唯一变化将是需要立即发送高优先级数据机会，因为如果火星车关闭，这些数据就无法存储。也就是说，在这颗红色星球上的任务是非常富有成效的。“机遇号”在许多其他地点探索了两个大型陨石坑——维多利亚陨石坑和奋进陨石坑。在此过程中，“漫游者”号已经发现了多处有水存在的迹象，同时躲过了一场沙坑和严重的沙尘暴。
让孤儿的梦想成真
“机遇号”和它的孪生兄弟“勇气号”都是9岁的索菲·科利斯起名。她是美国国家航空航天局(NASA)举办的命名比赛(得到行星协会(Planetary Society)协助，获得乐高公司(Lego)的赞助)的获胜者，为火星探测探测器(Mars Exploration Rovers)寻找名字。出生于西伯利亚的科里斯在2岁时被收养，并与她在亚利桑那州斯科茨代尔的新家庭生活在一起。我以前住在孤儿院，科利斯在获奖论文中写道。黑暗、寒冷、孤独。晚上，我抬头看了看闪闪发光的天空，感觉好多了。
NASA的火星探测车机遇号(Opportunity)在sols 1282和1284号(2007年9月2日和9月4日)任务期间使用全景相机(Pancam)拍摄了火星探测车的图像，向下看的视图忽略了安装摄像头的桅杆，2012年2月17日发布。图片：NASA/JPL-Caltech/Cornell
我梦想我能飞到那里，在美国我可以让我所有的梦想成真。感谢你们的“勇气号”和“机遇号”。火星探测漫游者号于2003年发射升空，踏上2.83亿英里(4.554亿公里)的旅程，在火星上寻找水源。他们两人的8亿美元花费包括一套科学仪器。现场调查工具包括全景摄像机，以及一个微型热发射光谱仪，该光谱仪本来是用来寻找热量的。每个漫游者都有一个小臂，上面装有光谱仪和显微成像仪等工具。
火星之旅
2003年7月7日，“机遇号”搭乘德尔塔II型火箭离开地球，前往位于火星赤道的子午线平面着陆。美国国家航空和宇宙航行局对一层赤铁矿很感兴趣，这层赤铁矿是火星环球探测器从上空发现的。由于赤铁矿(一种氧化铁)经常在有液态水的地方形成，美国宇航局很好奇水最初是如何到达那里的，水去了哪里。这架重384磅的火星车于2004年1月25日最后一次接近火星。它穿过火星大气层，弹出降落伞，然后在气囊茧状的安全气囊中跃出地面。
“机遇号”在一个直径只有66英尺(20米)的浅坑里停了下来，当这颗红色星球传回的第一批图片时，科学家们非常高兴。探测器科学仪器的首席研究员康奈尔大学的史蒂夫·斯奎尔斯(Steve Squyres)在着陆后几天的新闻发布会上打趣道：我们已经实现了3亿英里的星际空穴合一
早期的科学研究
“机遇”号和“勇气”号(于三周前于2004年1月3日成功着陆)首要目标是在火星上的时间里“寻找水”。会寻找任何有水活动迹象的环境，特别是寻找水进入后可能留下的矿物质。两辆漫游者都很快实现了这个目标，3月初也就是着陆6周后，“机遇号”发现了一块岩石露头，显示出曾经有过液体存在的迹象。“瓜达卢佩”的岩石既有硫酸盐，也有壁龛内部的晶体，它们都是水的迹象。同周勇气号发现了自己的水证据。两周后，“机遇号”在一些小球体中发现了赤铁矿。由于蓝莓的大小和形状，美国宇航局将其命名为“蓝莓”。
利用分光仪，机遇号在一组浆果中发现了铁的证据，并将其与裸露的岩石相比较。这个月还没有结束，机遇号发现了更多关于水的证据，这一次是从岩石露头的图像中发现的，这可能是古代咸水沉积物形成的。岩石中发现的氯和溴有助于巩固这一理论。这对“机遇号”的任务来说是一个积极的开始——它甚至还没有离开着陆的陨石坑。在“机遇号”90天的主要任务结束之前，这个高尔夫球车大小的漫游者爬出鹰坑，冒险前往半英里外的下一个科学目标：耐力坑。10月份它在那里发现了更多水迹象。
卡在砂层中
“机遇号”最危险的时刻之一发生在2005年，当时“机遇号”在沙滩上陷了5周。2005年4月26日，美国国家航空和宇宙航行局将漫游者送入“盲驾”，这意味着漫游者在行进过程中没有检查障碍物。“机遇号”随后冲入了一个12英寸高(30厘米)的沙丘，在那里，六轮“机遇号”最初难以走出沙丘。为了拯救搁浅的漫游者，美国宇航局在喷气推进实验室的模拟火星“沙箱”中对漫游者模型进行了测试。根据他们在沙箱中学到的知识，月球车的驾驶员们随后向机遇号发出了一系列指令。它花了大约629英尺(191米)的车轮旋转，才能够向前移动3英尺，但它在2005年6月初割伤了自己。
美国国家航空和宇宙航行局(NASA)选择了更加谨慎地推进“机遇号”的前进，这一点尤为重要，因为“机遇号”在陷进沙地的几天前，失去了它的右前轮(因为转向马达失灵)的充分使用。美国国家航空航天局(NASA)表示，如果有另外三个可操纵的轮子，“漫游者”仍能正常运转。2005年10月美国国家航空航天局(NASA)在Sol 603上发现了不寻常的牵引力问题，“机遇号”在沙中的经验派上了用场。在计划的148英尺的驱动中，只有16英尺，当漫游者超过了一个程序限制时，车上的滑动检查系统会自动停止它。火星上的两天之后，机遇号放弃了这个问题，继续前进。
维多利亚火山口
2006年9月底，“机遇号”在经过21个月的长途跋涉后，终于抵达维多利亚陨石坑。它在环形山周围盘旋了几个月，拍下了照片，并仔细观察了环形山周围的岩层。2007年6月，美国国家航空和宇宙航行局(NASA)做出了一个大胆的决定，决定在陨石坑内寻找机会。这对火星车来说是一种风险，因为它可能无法再次爬升，但美国国家航空航天局(NASA)表示，这项科学研究是值得的。美国宇航局在一份新闻稿中说：科学的吸引力在于有机会检查和调查陨石坑深处暴露物质的组成和纹理，以寻找有关古代潮湿环境的线索。随着漫游者沿着山坡走得更远，它将能够在火山口裸露的岩壁中检测出越来越古老的岩石。
2007年7月，一次严重的沙尘暴打断了这次徒步旅行。“机遇号”的发电能力仅在一周内就下降了80%，因为它的太阳能电池板被灰尘覆盖。本月晚些时候，“机遇号”的影响力降至关键水平。美国国家航空航天局担心探测器会停止工作，但机遇号成功通过。直到8月底，天空才放晴，有机会恢复工作并进入火山口。“机遇号”花了大约一年的时间在维多利亚环形山中漫游，近距离观察底部的岩层，发现这些岩层可能是由水形成的。“机遇号”于2008年8月成功升空，并开始了一段渐进的“奋进”之旅，它花了大约三年的时间到达那里，因为探测器在途中停下来观察有趣的科学目标，但机遇号于2011年8月成功抵达。
探索奋进，和记忆重置
机遇号继续在奋进号进行水史研究，其中一个例子是2013年对一种名为“埃斯佩兰斯”的岩石进行的探测。当时纽约州立大学的长期规划人员Scott McLennan说：岩石中不仅有水产生的粘土矿物，而且有足够的液体来“排除那些反应释放出的离子”。然而到2014年年中，机遇号面临着记忆老化的问题。火星探测器在火星夜晚进入休眠状态时，会使用闪存存储信息。控制器从地球上清除了远程内存，但内存问题和重置持续困扰着漫游者直到年底。最终官员们选择停止使用闪存，转而使用随机存取存储器(RAM)，并找到一种更彻底地解决这个问题的方法。
2015年，NASA决定在大多数情况下使用RAM，这需要机会立即发送高优先级的数据，因为如果探测器关闭，信息就无法存储。尽管存在这些问题，机遇仍在这个红色星球上滚滚而来。2014年7月它成功超过25.01英里(40.2公里)，打破了世界纪录，超过了1973年苏联遥控月球月球车2号的距离。2015年3月，它通过了另一个巨大的里程碑：在火星完成马拉松。2014年10月月球车成功拍摄到彗星“侧丁泉”。2015年1月“机遇号”在“奋进”号边缘的一个“最高点”上拍摄了照片。
“奋进号”离陨石坑底部约440英尺(134英尺)。2015年3月美国国家航空航天局(NASA)宣布，探测器在俯瞰一个昵称为“马拉松谷”的区域时，看到了一些岩石，其成分与勇气号(Spirit)或机遇号(Opportunity)研究的其他岩石不同；其中一个特点是铝和硅的浓度很高。2016年3月“机遇号”在火星度过了一个冬天后，在马拉松谷内的“克努森山脊”(Knudsen Ridge)上，试图到达一个目标。但却遭遇了有史以来最陡的斜坡——倾斜了32度。当工程师们看着漫游者的车轮在沙滩上打滑时，他们(有些不情愿地)决定跳过目标，转向下一个目标。
美国国家航空航天局(NASA)的“机遇号”火星探测器于7月17日完成了在火星上的总行驶距离超过20英里的任务。图片：NASA/JPL-Caltech
美国国家航空航天局(NASA)于2016年6月宣布将结束在马拉松谷(Marathon Valley)的行动，并补充说，“机遇号”(Opportunity)最近在山谷南部斜坡上拍摄了一张“红色、易碎物质”的特写照片。“机遇号”用一个轮子磨损了一些这种物质，发现了火星上含硫量最高的物质。美国国家航空和宇宙航行局(NASA)表示，这些残骸有确凿的证据表明存在硫酸镁，这种物质有望从水中沉淀出来。截至2017年8月，“机遇号”位于“奋进”陨石坑边缘的“坚韧不拔谷”，探测器行驶了27.95英里(44.97公里)。
博科园-科学科普｜文：Elizabeth Howell/Space
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