5月5日，美國國家航空航天局“洞察號”火星著陸探測器在美國西海岸的范登堡空軍基地成功發射。“洞察號”是世界第一個專門探測火星深層的航天器，它將通過傾聽火星地震（或稱“火震”）和測量火星的熱量輸出來研究火星的內部結構，從而揭示巖質行星的形成，更好地了解類地行星是如何誕生的。

　　盡管距離人類第一次探測火星已有數十年，但我們對于火星內部結構仍知之甚少。此前人類總計開展的47次火星探測都是研究火星全球、地表、大氣和磁場的。“洞察號”首次探測火星內部，相當于用CT掃描對火星進行“45億年來的第一次體檢”。

　　從外形看，“洞察號”是在2008年火星北極著陸的“鳳凰號”設計方案基礎上研制而成，但攜帶了更先進的科學探測儀器。經過長途飛行，它將于11月底在火星北半球赤道附近的平原著陸，開展為期兩年的勘測。值得一提的是，“洞察號”將與兩個立方衛星一起飛往火星。這是立方衛星首次用于執行深空探測任務，在“洞察號”進入、下降和著陸火星時為其提供通信中繼服務。

　　“洞察號”有兩大科學任務：一是通過探測火星內部火震活動的規模、頻率和地理分布，以及隕石撞擊火星表面的頻率，來確定目前火星地質構造活動的級別；二是通過調查火星內部結構和活動過程，研究類地行星的形成和演化過程。為此，科學家設定了6個調查項目：確定火星地核大小、組成和物理狀態；確定火星地殼的厚度和結構；確定火星地幔的組成和結構；確定火星內部的熱態；測量火星內部火震活動的幅度、速率和地理分布；測量火星表面的隕石撞擊率。

　　以美國為主研制的“洞察號”其實是一項國際合作項目。其中最主要的科學探測儀器是地震儀。它由法國研制，非常靈敏，能監測到原子距離的地面運動。就像拍快照的相機一樣，地震儀能拍下星球內部的影像，相當于給行星做CT掃描。另一臺重要科學探測儀器是熱流探頭。它由德國研制，用于探測至地表下5米來自火星地核的熱量。風和大氣溫度傳感器及高分辨率壓力傳感器由西班牙研制，用于對著陸地點的天氣進行監控，幫助科學家們排除火星天氣環境對測量帶來的擾動。巡航級、著陸器及其它科學探測儀器由美國負責研制，包括用于部署地震儀和熱流探頭的機械臂，協助部署儀器的中分辨率相機，測量由火星電離層造成磁場干擾的磁強計等。

　　科學家將通過這些先進儀器探測火星的各種“生命跡象”。例如：通過地震儀探測火星的“脈搏”，通過熱流探頭測量火星的“體溫”。這些“生命跡象”，既是火星億萬年的成長記錄，也是打開太陽系類地行星演化之謎的鑰匙。綜合這些信息，科學家有望獲得迄今最完整的火星全貌，對未來人類登陸火星具有重要參考價值。

　　（龐之浩 作者為全國空間探測技術首席科學傳播專家）