（中国火星探测器，用激光在地面上打出孔洞）

（中国火星探测器，用激光在地面上打出孔洞）

中国火星探测器“祝融”上面，居然有一门迷你激光炮。正是利用这门激光炮，祝融号无需取样化验，或者把样本送回地球，就能分析出火星表面物质的成份，这些信息为我们以后登陆和开发火星提供了无价的宝贵资料。

（中国火星探测器首次发射就成功落地火星，并展开科研测试）

很多人读到这里，恍惚间会有点看科幻小说的感觉，实际上它是真实存在的。这门“迷你激光炮”的正式名称叫“激光诱导击穿光谱仪”（LIBS），它的功能就是用激光击穿物质，然后利用光谱分析物质成份。祝融号上用的类似，但是进行了综合与特化设计，模块名称叫“火星表面成分探测器”（MarSCoDe）

（祝融号上的激光，借助镜子反射到地面）

【“看”一眼，就知道成分】

激光诱导击穿光谱原理是元素的原子光谱和离子光谱有一一对应关系，并且信号光变的强度与元素的含量呈正比关系。这样我们用激光对一块物质进行照射，物质和激光互相作用会产生瞬态等离子体。如果我们能够测量等离子体里面的原子和离子光谱，就能知道这块物质材料组成。

（我们熟悉的焰色反应，算技术最低的一种“光谱分析”）

激光诱导击穿光谱法拥有诸多优点，首先它的用途广泛，可以用于各种物质形态，包括固体、液体、气体，由于激光束极细，对于样品破坏小，几乎可以用于所有导体与半导体成份检测。

激光诱导击穿光谱法还有一个独特的优势，那就是它实施起来非常简单便，不需要收集样品，也不需要对样品制备，不用担心在此过程之中样品受到污染，这个功能在恶劣环境之中实现远程遥控或者在线检测非常有用。

另外激光诱导击穿光谱光还具备胡分析速度快、灵敏度高等优点，当然激光诱导击穿光谱法对于仪器要求比较高，尤其是激光器，它的激光直接决定着检验的精度。

(实际光谱分析数据极为复杂，还要求设备经过长期太空飞行与极端环境后精度可靠)

【瞬间加热到1000度】

由于不需要收集样器，能够在恶劣环境下工作，支持遥控和在线检测，因此激光击穿诱导光谱法特别适合在地外天体上面分析物质组成，美国好奇号、毅力号火星车都配备有激光诱导击穿光谱仪，用来分析和确定火星表面物质组成，因此中国祝融号火星车也安装了这个设备，用途和功能好奇、毅力号火星车上面的设备相同。

（设备原理可能简单，但想造出来送上火星还能用，就难得多了）

祝融号火星车上面的激光诱导击穿光谱仪能够在瞬间发出功率达到百万瓦的强激光脉冲，目标被照射的部件刹那温度超过1000度，产生等离子体。它的射程为10米，可以在目标表面照射出0.2毫米的孔洞。

（通过调整这面简单的镜子，激光束就能灵活照射。美国火星车将激光设置在头上）

【普通土壤，蕴含无价之宝】

我们为什么要分析火星表面物质组成？答案很简单，那就是为人类登陆和开发火星积累第一手资料。人类登陆火星第一件事就是要了解火星表面环境，尤其是组成的物质有哪些，特别要确定有没有对人类有害的物质，以便做好防范工作。另外还要根据火星表面的物质成分，还能探测火星表面的环境，对于过去的演化和未来的发展做出预测，这也是人类登陆和开发火星必须要做的功课。

（马斯克打造星舰，远期计划就是打造火星基地）

还有一点非常重要，就是要确证火星是否有生命或者生命曾经存在过。上世纪90年代美国航空航天局曾经宣布他们在南极获得一枚来自火星的陨石，经过研究他们认为上面存在生命迹象。不过也有人认为这些生命迹象或是地球生命留下的遗迹，双方争论不下，所以最好的办法就是到火星上面去查证，看看上面有有无生命存在或者曾经存在。

（了解宇宙和生命起源，往大了说有利于整个人类文明的可持续发展）

中国有关技术人员曾经就此进行了技术攻关和探索，决定使用激光击穿诱导光谱仪对火星岩石进行探测，尤其岩石中下部有利区域，寻找生命存在或者曾经存在的迹象。祝融号火星车到达火星之后，利用激光击穿诱导光谱仪对于两处岩石进行了照射，收集物质光谱。如果找到证据表明火星曾经存在生命，那绝对是本世纪航天史一个重大发现。

（探索火星，也是为了火星资源的开发）

【宇宙，就是下一个“海洋”】

即便没有找到生命存在的迹象，通过分析火星表面物质组成成份，也对人类登陆和开发火星有着重大作用。

火星距离地球最近也有5500万公里，最远则达4亿公里。如果人类建立火星基地，开发火星，建筑材料肯定不能全部从地球运过来，那些耗费太大，如果能够就地取材，就会省时省力。就地取材首先要了解火星表面物质组成，确定相关材料的性质、特点，然后才能有针对性的进行技术攻关，进行原材料制备，建筑搭建。而现在的火星光谱仪技术，就可能为未来大功率激光烧结打印，迈出了第一步。

（当激光功率提高后，完全可以用高温烧结土壤，打印火星基地）

随着地球资源日益枯竭，人类未来必定要向地外行星移居，而在此之前需要对这些行星进行考察，为人类未来登陆和开发做地准备，因此祝融号这一照看起来不起眼，却是我们中华民族迈向太空的关键一步。

我们常听到一句话，那就是中国曾因为不重视海洋，在近300多年里，错失了全球大航海与工业革命，从一个昔日世界强国沦为被列强欺辱瓜分，我们至今还在为那些朝代的选择而叹息。古人曾错失了海洋，不能再让后代，埋怨我们这一代人又错失了太空和火星。

（中国曾有不错的航海技术，错失机遇导致逐渐失去对全球格局的话语权）