在红色星球上着陆 30 个地球日后，火星探测器“好奇号”已经伸长了它的脖子，发射了它的第一束激光，并进行了它的第一次短途旅行。在接下来的几周内，还将有更多“第一次”——比如舀取、钻探和烘烤岩石——但这个探测器基本上已经准备就绪，将在接下来的两年里努力确定火星是否能够 成为生命的家园。
在接下来的两年里，JPL 的工程师们将在火星上驾驶这辆车，精确地控制“好奇号”的轮子，将其发送到科学团队希望它去的任何地方。许多“好奇号”的驾驶员都是通过 驾驶“机遇号”和“精神号” 来获得最初训练的，但这些探测器非常不同。“好奇号”首先要大得多——而且它是核动力的，所以将车身朝向太阳倾斜不像火星探测器（Mars Exploration Rovers）那样是一个主要顾虑。
但也有一些相似之处。就像它的前辈一样，“好奇号”有六个轮子，一个类似头部的桅杆和摄像头，以及一个工程师团队，他们将花费一整天的时间来规划它旅程的每一步。PopSci 在“好奇号”准备环顾它新家的时候，采访了探测器驾驶员 Vandi Tompkins。以下是我们采访的编辑版文字记录。
PopSci：为什么最终的行驶需要这么长时间？
Vandi Tompkins：我们是带着一个版本的软件着陆的，他们必须进行转换。这次任务的 着陆过程非常复杂——但你不再需要着陆部分了，所以控制系统将进行更新。这个探测器不需要像“精神号”和“机遇号”那样展开移动系统——“精神号”和“机遇号”必须展开并驶出降落伞。在这里，这发生在 EDL（进入、下降和着陆）过程中。我们已经轮子着地了。所以作为探测器驾驶员，我心里想着，“出发吧！”但“精神号”和“机遇号”已经运行了 8 年多。我们有很多时间。所以我们要确保我们进行所有检查。
我们将所有指令发送在一个数据包里。很多人会把它描述为给火星发送一封电子邮件。
PS：你是什么时候开始驾驶“好奇号”的？
VT：我在“精神号”和“机遇号”上的最后一个轮班是第 3022 个火星日，这简直不可思议。我不得不停止驾驶它们，因为“好奇号”将采用火星时间。而“精神号”和“机遇号”的任务已经大大延长，现在采用地球时间，你不可能同时使用地球时间和火星时间。我们中大多数之前在“精神号”和“机遇号”上的人，至少暂时会只专注于“好奇号”。然后 90 天后，我们将回到地球时间。
PopSci：你对生活在 火星时间 上有什么感觉？
VT：我之前在读研究生时就在“精神号”和“机遇号”上工作，所以这是我第一次尝试火星时间。我对此感到非常兴奋。多年来我一直致力于这个任务，你建立了一种战友情。你会在假日和周末工作；这有点像在野外和探测器一起工作。或者你可以把它想象成露营。每个人都在那里，你们围着篝火聊天。这能让团队团结在一起。
PS：你有没有可能在同一天驾驶两款探测器？
VT：有可能——我很想这样做。我和“机遇号”一起，花费数年时间横跨平原，抵达了恩德沃克陨石坑（Endeavour crater），这是一个具有令人难以置信科学潜力的陨石坑。我们几乎还没有到那里，就已经取得了令人难以置信的科学发现。在我最后的轮班时，我看着图像，心里想着，“哇，这真是太酷了。”能够在这两件令人难以置信的事情中做出选择，感觉很好。
PS：你怎么告诉“好奇号”该做什么？
VT：由于通信延迟，即使我们在火星时间工作，我们也不会发送一条指令，等待响应，然后再发送另一条指令。我们向探测器发送一个完整的指令序列。我们会收到前一天的立体图像，然后利用这些图像制作一个 3D 地形图。我们戴着 3D 眼镜查看图像——你坐在桌子前戴着 3D 眼镜。拥有深度视图，其中包含的信息量真是惊人。有些东西看起来可能非常普通，但一旦戴上眼镜，你就会发现它可能有点弯曲，或者有一个我们可能没看到的缝隙。
之后，我们有一个工具，我们用它来排序指令，那就是探测器模拟器。我编写了飞行软件引擎的代码，它存在于模拟器内部，模拟我们所做的一切。如果有任何潜在问题，我们会在地球上首先发现。
PopSci：为什么你们要先通过软件运行所有指令？为什么不能直接驾驶？
VT：我们通常无法获得火星上地形的精确信息。无论是地形网格在某些点缺失数据，还是我们可能提前接触到障碍物，或者在漂移时，我们的轮子可能会打滑。我们无法预测这种情况会在哪里发生。所以这就变得很有趣。你必须尝试执行你的序列，并考虑所有可能的情况，进行“假设”——如果发生这种情况，这是否仍然可行？——在你能想到的所有条件下。然后我们将其发送上去。
PopSci：在 360 度的可能性中，你们如何决定去哪里？
VT：科学家们选择目标，我们确保它们是安全的并且我们能够到达。然后整个团队会查看探测器模拟。我们花一天时间浏览指令，大家都会批准，然后我们将其上传到探测器。我们将其发送在一个数据包里。很多人会把它比作给火星发电子邮件。然后它执行，然后进入休眠状态。我们有两个八小时的轮班——我早上 6 点上班 [由于团队跟踪火星日，这一时间每天会延迟 40 分钟]，下一个人下午 3 点上班，到了晚上，我们就准备好进行上传了。
这一切的时间安排取决于电力、可用数据、轨道器何时就绪、深空网络何时可用，所有这些因素。然后它将数据发送回来，我们就再次开始这个循环。
PopSci：“好奇号”能否像“机遇号”那样自主决定去哪里？还是你们可以告诉它“执行行驶”让它自己去？
VT：如果某件事是我们认为可以放手让它自己处理的，我们就会建立一个条件——“如果你遇到这种情况，不要这样做，而是这样做。”有时，我们需要在地面进行某些科学和工程分析，我们会确保不会发生其他事情，并且它会让自己处于安全状态。要么我们处理，要么我们确保它最终处于安全状态，即使它未能完成我们预期的任务。
如果探测器超出了我们预期的范围，会有一个检查机制捕捉到这一点。我们使用多重检查来做到这一点。我们在不希望它进入的区域设置了边界，我们也具备自主导航的能力——“如果你看到超出这个范围的地形，请停止。”
所以这不仅仅是发送一个行驶指令。这些序列可能包含几十个指令；根据当天的复杂程度，可能高达 100 个。它可以做的事情太多了。
