2012年8月NASA证实好奇号已成功登陆火星。美国科学家称，好奇号成功着陆是巨大的一步。这个探索器更大，更先进，能带回更多有意义的数据。这次成功对NASA和合作伙伴意味很多。探索器上有很多先进仪器，能检查火星上是否有生命体。并能从哲学和科学意义上解释我们生命的意义，并能提出很多有趣的问题。此外，经济角度而言也对美国很有意义，并能激励美国年轻人成为科学家。
在火星表面，“好奇”号火星车将发射能量相当于100万个电灯的激光束确定这颗红色星球能否支持生命存在。除了激光束外，这辆火星车还将借助其他一系列装置寻找这个遥远世界的生物信号，帮助科学家确定火星是否是一颗适于居住的星球。
2004年，“机遇号”火星探测器刚刚返回地球，美国科学家随即在《科学》杂志上发出警告，称火星上可能存在致命病菌，一旦随人类探测器返回地球，将给地球生物造成无法预言的灾难。
“火星生命”是个经久不衰的话题。这颗离我们不远不近的“红色星球”上究竟是否有生命？各种猜测由来已久，争议亦是不曾中断。
近日，一名日本人声称在美国国家航空和宇宙航行局（NASA）的图片中发现一只“火星蜥蜴”，由于“有图有真相”，这一“发现”再次吸引了人们对“火星生命”的关注。
这位博主提到的照片3月份由美国国家航空和宇宙航行局发布，从外观上看，这一疑似“生物”有点像老鼠，又有点像蜥蜴。据悉，这张照片由美国国家航空和宇宙航行局的“好奇号”火星探测器上的摄像头拍下。
“好奇号”火星探测器于2012年8月6日在火星表面着陆，一直在调查分析这颗“红色星球”的地质地貌。造价25亿美元（约合153亿元人民币）的“好奇号”的使命之一就是勘察这颗与地球环境有相似之处的星球是否有着适合微生物生存的化学物质及环境。
1、好奇号火星拍摄相机大揭秘
火星科学实验室（MSL，又名“好奇号”）上装着两部相机。其中之一拥有一支34mm f/8镜头，可以覆盖15度视角场，CCD传感器分辨率1600×1200像素，拍摄照片分辨率1200×1200像素。另一台相机装有100mm f/10镜头，视角场5.1度，使用相同的传感器。
这两台相机均使用拜耳阵列CCD传感器，可以拍摄彩色照片。它们的滤镜经过调整，可以捕捉不同波长的光线。这两台相机还可以拍摄720p高清视频，360度全景照片，甚至使用两支镜头拍摄3D图像。因为文件数据量太大――约8GB，“好奇号”拍摄的照片不会立即传回地面，而是先以缩略图的形式回传。
2、ChemCam：深度揭秘好奇号火星车搭载的科学仪器
“好奇”号共携带10种不同科学仪器，ChemCam只是其中之一。抵达火星之后，“好奇”号的化学与摄像机仪器(以下简称 ChemCam)将发射强激光脉冲，蒸发火星尘土，而后对光谱进行分析。ChemCam发射的强激光脉冲可以蒸发针头大小的区域。这台仪器还装有激光器，用于观测被蒸发的物质产生的等离子体闪光，并记录下光线包含的颜色。一台分光计随后对这些光谱色进行分析，帮助科学家确定被蒸发物质的元素构成。
ChemCam可以向一个区域或者多个区域快速发射连续多激光脉冲，在火星表面取样分析过程中赋予研究人员极大的灵活性。 ChemCam项目组首席研究员罗杰-韦恩斯表示：“ChemCam在设计上用于寻找轻元素、例如碳、氮和氧，所有这些元素都对生命至关重要。这一系统能够立即发现火星表面的霜或者其他源中的水以及碳。碳是构成生命以及生命副产品的基本要素。由于具有这些功能，ChemCam成为‘好奇’号任务一个至关重要的组成部分。”
ChemCam可以分析整个可见光光谱以及红外和紫外光谱，寻找周期表上的任何元素。ChemCam能够对距离“好奇”号大约23英尺(约合7米)的区域进行探测。这台仪器采用的技术由美国洛斯-阿拉莫斯国家实验室研发，被称之为“激光诱导击穿光谱技术”(以下简称LIBS)。这项技术的核心是红外线激光器――肉眼看不到红外线――所发射的激光能量超过100万个电灯，能够聚焦一个微小区域，聚焦时间达到十亿分之五秒。
在地球上，LIBS用于确定极端环境下的物体构成，例如核反应堆和海床。随着“好奇”号任务的实施，这项技术第一次走出地球。法国国家太空研究中心负责制造ChemCam的激光器和望远镜。洛斯-阿拉莫斯国家实验室则负责制造ChemCam的分光计和数据处理器，同时担任这一项目的负责机构。
在“好奇”号登陆火星之后，洛斯-阿拉莫斯实验室的操作人员将负责控制这台仪器。此外，这家实验室同样参与“好奇”号的其他探测任务。洛斯-阿拉莫斯实验室地球与环境学部门的戴夫-瓦尼曼是“好奇”号携带的另一台仪器――化学与矿物学分析仪(以下简称CheMin)的副负责人。 CheMin会向样本发射X射线，根据X射线的衍射确定矿物的晶体结构。“好奇”号的机械臂通过车外的一个进口将样本送入CheMin进行分析。
“好奇”号携带的钚罐同样由洛斯-阿拉莫斯实验室制造，负责为这辆火星车的核动力发电机提供燃料。钚罐是近50名研究人员和技术人员共同努力的结晶。“好奇”号携带的发电机名为“同位素温差发电机”(以下简称RTG)，发电量是过去的火星车的几倍，满足“好奇”号的用电需求。由于体积超过以往的火星车，“好奇”号能够携带更为先进的载荷，让安装RTG成为一种可能。
ChemCam：深度揭秘好奇号火星车搭载的科学仪器
激光诱导击穿光谱仪器研发在火星探测应用中的巨大技术挑战。
好奇号火星车在成功抵达火星并完成一系列着陆步骤后，开始了为期两年的火星表面勘探的科研工作。
该科研项目使用ChemCam化学与照相机科学仪器来实现目标物的可视化，火星车桅杆装载的ChemCam由一个激光诱导击穿光谱仪（LIBS）和一个高分辨率成像仪组成。
好奇号火星车
ChemCam是首个LIBS技术在行星科学中的应用实例，并且已经成功发出过激光并分析好奇号周围选中的火星岩石。
好奇号火星车的桅杆竖起，顶部装载ChemCam
虽然LIBS的原理相对较简单明了，但考虑到好奇号火星车所工作的特殊环境要求，实际应用方面面临着重重挑战。
更小，更轻便的激光器
ChemCam中的激光器由法国Thales Optronics公司研发制造。据该公司项目经理Eric Durand 介绍，早在2001年，ChemCam配件供应商之一法国国家空间研究中心（CNES）在首次和Thales Optronics 沟通时就提出，Thales的产品Diva半导体泵浦固体激光器的光学性能很适合火星LIBS勘探应用，但是需要缩小体积和重量以适应航天环境的严苛要求。
Diva激光器原来设计为在常温下工作，设备需要改进为能在无主动冷却系统的条件下，在温差为60度的环境温度下运作。对重量的要求更加苛刻：Diva激光器原来有10公斤重，CNES要求Thales研发出重量只有500克的激光器，并且要求该激光器能够顺利通过火星之旅。
在解决方案中，所有的温控组件都被去除掉了，以减小整体的体积与质量。另外，由一个振荡器加上两个板条放大器的系统也被应用于设计之中。但是以上两点需要系统有更强的传导冷却能力。
LIBS技术的实际应用原理图
原来的Nd:YAG激光介质被替换成了Nd:KGW晶体棒或者掺钕钨酸钾钆晶体，并由700瓦二极管堆栈纵向泵浦。Nd:KGW晶体棒的宽光谱吸收特性使其在大温差范围内具有极小的吸收率波动，从而可以实现二极管和激光棒的传导冷却，以便在大温差的火星环境中工作。
研发团队同时改进了Q开关系统，原来的4千伏特供电不太适合用于其它行星，通过改用基于RTP（磷酸钛氧铷）普克尔盒的Q开关系统，就只需要1千伏特供电并且可在要求的大温差范围内工作。
令人振奋的是，早在2003年当ChemCam被正式确认为好奇号火星探测组件时，THALES就研制出了在实验环境中运作良好的光学组件。并在接下来的4年中构建6组不同的模型来研究系统参数，并于2007年交付用于最终飞行设备。
据Durand介绍，他们几乎完全重新改造了激光器，挑战比较大，开始时并没有足够的信心，但是他们最终成功改造了满足如下工作要求的激光器：一个输出24毫焦以上脉冲能量、8纳秒以内脉宽、1067纳米波长的激光光源，并且它的理想工作温度为-20到+20摄氏度。
三重光谱分析仪
ChemCam机身内还包含有CCD相机和光谱仪电子元件，分别安装在好奇号火星车的桅杆上，通过光缆接受激光激发产生的等离子光束。
ChemCam包含的三个光谱分析仪由海洋光学（Ocean Optics）提供，据该公司的Rob Morris介绍，基于HR2000型号的光谱分析仪经过了较大的定制改造，以达到更好的空间利用率。ChemCam的三个光谱仪分别能检测三个不同波段的光谱：240.1-342.2纳米的紫外波段（UV）；382.1-469.3纳米的紫光波段（VIO）；474.0-906.5纳米的可见光以及近红外波段（VNIR）。飞行外壳采用了铍金属来制作，三个光谱仪被去除顶盖后叠在一起，都是为了减轻整体重量。
温度控制也需要一些技巧。具有极低导热性的钛金属被用来制作安装脚，以此提升光谱仪的绝热性能。光谱仪的侧面通过聚酰亚胺胶带贴着火星车外壁，另外一层胶带被贴在了火星车的内壁，用来增加两个表面的热传导，借助凌晨时火星车外壁的低温来进一步冷却光谱仪，直到外壁被日光照热。额外的热电制冷装置也被加装于系统中，以便进一步控制光谱仪的温度。
定制CCD相机
ChemCam采用了由e2v公司提供的三个CCD相机，分别用于三个光谱仪。（该公司还提供了一个CCD相机用于好奇号火星车的另一个CheMin粉末X射线衍射科学仪器）
三个CCD相机基于该公司的标准4210产品，其表面根据对应的不同光谱范围而分别进行了镀膜处理：扫描UV波段的CCD镀了普通商用紫外增透膜，扫描VIO波段的CCD镀了增强型宽带膜，扫描VNIR波段的CCD镀了全定制膜。
CCD相机
该项目经理Wolfgang Suske介绍，第三个CCD相机是4210产品的全新版，它采用了渐变式增透镀膜，也就是说，CCD的不同区域的镀膜厚度是不同的，对不同波长的反射与位置相关，从而可以调整适应以达到该波段的最优性能。这项创新主要用来解决标准具效应带来的问题，标准具效应是指CCD探测器因其内部的干涉效应而对不同波长会有不同的响应，在450纳米以上的波段，这个问题会更明显。在VNIR CCD探头上使用渐变式增透镀膜后，探测器上的每个像素栏就能与波长相匹配了。
