洞察号火星探测器任务的主要目标包括部署火星地震仪和安装热流探测器。尽管火星地震仪成功采集了数百次地震数据并揭示了火星地壳分层结构(如三层地壳分布),但热流探测器安装因火星土壤摩擦力不足问题而失败。地面测试显示,模拟玄武岩土壤中钻探时设备会反弹,但项目因预算超支和发射窗口限制未彻底解决问题,最终任务被迫调整。
通过火星地震仪数据,科学家首次确认火星地壳平均厚度为24-72公里,与地球地壳厚度接近但分层更复杂。此外,火星液态核心研究显示其内核完全液态且含轻元素,热量散失较快,导致早期冷却速度远超地球。无线电测量技术还帮助确定了火星自转细节及深层地下水层位置,但钻探需达万米深度,远超当前技术能力。
在2020年火星探测窗口期,阿联酋希望号探测器通过多光谱仪器监测大气,中国天文一号火星探测任务则首次实现“绕落巡”一体化,搭载长征五号火箭突破深空探测网络技术挑战。相比依赖太阳能电池的洞察号,美国毅力号采用核电池技术避免积灰问题,标志着火星探测设备持续升级。
中国深空探测从月球起步,嫦娥系列任务完成绕月测绘与撞击实验,为后续火星任务奠定基础。国际合作与自主研发结合,推动了对火星内部结构、演化及资源分布的深入认知,为未来探测任务提供了关键数据支持。