在地球上開 45 公里,大概就是一趟短程通勤;但在火星上,這是人類機器跑過最遠的距離。據金氏世界紀錄 10 月 13 日公布,NASA 的毅力號火星車(Perseverance)在 10 月 11 日完成一段 91.31 公尺的行駛,總里程從 45.13 公里增加到 45.22 公里,正式超越前輩機會號(Opportunity)保持多年的 45.16 公里,成為「在另一個星球上行駛最遠的輪式車輛」。而且它只花了不到機會號一半的時間,就跑完了這段距離。

從月球車到火星車,紀錄一路被改寫
這段創紀錄的行程,是從傑澤羅隕石坑邊緣一個叫「Lac de Charmes」的地點出發,前往一片古老侵蝕岩石區「Idubi」。在外星「長途駕駛」的歷史上,第一台行星探測車是蘇聯的月球車 1 號(Lunokhod-1),1970 年 11 月 17 日降落在月球雨海,比美國阿波羅 15 號第一次用上月球車還早了約 9 個月。當時地面控制只能下 6 種基本指令:短前進、長前進、左轉 20 度、右轉 20 度、後退和停止,所以它被設計成能靠自己的感測器,在快要卡住或受損時自動停下。它一共跑了 10.54 公里。1973 年,月球車 2 號(Lunokhod-2)在約 4 個月內跑了 37 公里,這項紀錄保持了 40 多年。
2004 年,NASA 的雙胞胎火星車精神號(Spirit)和機會號登陸火星。它們每台大約一台高爾夫球車大小,原本只預計工作 3 個月、行駛不超過 1 公里,結果遠遠超出預期。精神號在 2009 年陷進軟沙、2010 年因太陽能板積滿灰塵而失去電力;機會號則繼續工作了 8 年,在 2014 年 7 月 27 日超越月球車 2 號,在長達 14 年的任務中累積 45.16 公里,2018 年才因為一場覆蓋全火星的沙塵暴遮住陽光、斷了電而結束任務。和毅力號同在火星工作的好奇號(Curiosity),體型約一台福斯 Golf 大,重約 900 公斤,主要在蓋爾隕石坑的小範圍內做深入研究,目前大約跑了 38 公里。
NASA 噴射推進實驗室(JPL)公開了毅力號創紀錄路線的動畫:
※ 若影片沒有中文字幕,可點播放器右下角的齒輪 → 字幕 → 自動翻譯 → 中文(繁體)。
自動駕駛加上「火星 GPS」,馬達比預期耐用 5 倍
毅力號重約 1,026.4 公斤,是史上發射過最大的行星探測車。但它的最高速度其實和機會號一樣,驅動系統也和好奇號差不多,真正的差別在「大腦」。因為地球和火星平均相距約 2.25 億公里,指令單程就要約 13 分鐘,不可能像遙控無人機那樣即時操控。好奇號每次只能開到視野邊緣、停下拍照、分析後再出發,一次通常只走 30 到 50 公尺。毅力號則多了一台專門負責自動導航的「視覺運算元件」(Vision Compute Element),可以邊開邊用 AI 影像辨識找出障礙、隨時修改路線,整套系統叫「AutoNav」,單次最遠曾開出 411.7 公尺。從今年 2 月起,它還用上「火星全球定位」技術:先用桅桿相機拍一張 360 度照片,交給原本負責和直升機機智號(Ingenuity)通訊的備用電腦,辨識地平線上的地標並和衛星地圖比對,再用三角定位算出自己的位置,精準度大約 25 公分。
更讓工程師驚喜的是耐用度。毅力號的驅動馬達原本設計只能跑 20 公里,現在團隊預估至少能撐到 100 公里。身兼好奇號和毅力號專案經理的史蒂夫・李(Steve Lee)說,團隊很興奮能延續 NASA 火星任務的傳統,「毅力號的距離紀錄,會在我們尋找過去生命跡象的任務中,每個火星日持續增加」。對一台在零下低溫、滿是沙塵的星球上工作了 5 年多的車子來說,這份成績單相當亮眼。
毅力號在 2021 年 2 月降落於火星的傑澤羅隕石坑(Jezero),主要任務是尋找古代微生物生命的痕跡,並採集岩石樣本封存在管子裡,等待未來帶回地球研究。換句話說,它開得越遠,就能接觸到越多不同年代、不同種類的岩石,對科學家來說,里程數不只是一項紀錄,更代表研究範圍的擴大。
