在2021年2月18日下午早些时候的7分钟多一点的时间里，美国宇航局的火星2020火星车将执行大约2.7万个动作和计算，因为它将加速从太空边缘到火星的杰泽罗陨石坑的危险过渡。虽然这将是这台重达2314磅(1050公斤)的火星车的车轮首次接触火星，但到那时，该火星车的处理器、传感器和发射机网络将已经多次成功模拟在杰泽罗着陆。

加利福尼亚州帕萨迪纳市喷气推进实验室2020年火星任务的系统工程师希瑟·波顿说:“我们于1月23日首次降落在杰泽罗陨石坑。”“两天后，火星车再次成功登陆火星。”

Bottom是系统测试1 (ST1)的测试负责人，这是火星2020工程团队首次有机会将火星2020任务的主要组件进行试驾。今年1月的两周多时间里，伯顿和其他71名被分配到2020年任务的工程师和技术人员接管了喷气推进实验室航天器组装设施的高湾1号洁净室，将软件和电气系统安装到任务的巡航、入口舱、下降级和月游车上。

“ST1是一项浩大的工程，”Bottom说。“这是我们第一次有机会使用我们将在2020年与前往火星的实际航天器组件一起飞行的飞行软件，并确保它们不仅按预期运行，而且还能按预期相互作用。”

“火星2020”软件的传统可以追溯到火星探索火星车(勇气号和机遇号)以及自2012年以来一直在探索火星盖尔陨石坑的“好奇号”火星车。但2020年是一个不同的任务，有不同的火星车、不同的科学仪器和不同的火星目的地。它的软件必须相应地进行调整。

飞行软件的工作于2013年正式开始。在计算机工作站和笔记本电脑上对它进行编码、重新编码、分析和测试。后来，飞行软件被纳入航天器测试平台，在那里，它被暴露在计算机、传感器和其他电子组件中，这些电子组件是为模仿将于2020年随任务一起发射的飞行硬件而定制的。

“虚拟工作站和试验台是这个过程的重要组成部分，”Bottom说。“但是，组成这次任务电子设备的成千上万个独立组件，并不都像一个试验台那样发挥作用或做出反应。看到飞行软件和实际飞行硬件一起工作是对我们的流程建立信心的最好方式。像飞行一样测试。”

取得成绩

在ST1开始的前一天，高湾1号的洁净室里挤满了穿着“兔子服”的工程师和技术人员，他们正在组装、检查和测试任务的硬件。第二天，1月16日，星期三，房间里出奇地安静。那里的两名技术人员取代了大部分工人，负责监控飞行测试硬件。电缆线路——“脐带缆”——被添加进来，为航天器的巡航级、后壳、下降级和漫游者底盘提供数据和电力，这些尚未堆叠在一起。地面与飞行中的航天器(以及飞行中的航天器与地面)之间的通信是通过x波段无线电传输处理的，就像在火星之旅中一样。

ST1开始的命令是为航天器的电子部件充电，并设置热、动力和电信配置。虽然所有的航天器部件都留在洁净室里，但波顿和她的团队让他们以为，2020年7月17日，他们正坐在卡纳维拉尔角41号发射中心上方190英尺(58米)的阿特拉斯541火箭上，等待被发射到太空。

接下来，在测试着陆顺序之前，他们专注于巡航的另一部分。然后他们又做了一遍。

在成功发射后，他们将时间提前40天，模拟深空巡航。当软件和硬件必须执行导航修复和轨迹修正操作时，它们将如何交互?当模拟事件没有按计划进行时，它们将如何工作?该小组在洁净室旁边的测试操作室的操作人员的电脑屏幕上寻找答案。

“从测试操作室，你可以透过窗户看到洁净室的地板，清楚地看到飞行硬件，”巴顿说。“没有任何明显的移动，但在外层结构下，有飞行计算机交换侧面，无线电发送和接收传输，燃料阀进进出出，子系统通电，后来关闭，电子信号被发送到不存在的烟火装置。里面发生了很多事情。”

1月30日，“火星2020”测试团队完成了长达1000多页的ST1程序手册。他们两次登陆火星。他们还发射了四次，进行了深空导航，执行了几次弹道修正机动，甚至测试了一些飞行中的非正常情况。这是飞行硬件和软件的第一次评估，历时一年多，取得了圆满成功，展示了哪些方面比较出色，哪些方面可以改进。当这些新变化在虚拟工作站和测试台上得到研究后，它们将有机会在为火星2020计划的许多其他系统测试之一中“飞行”。

“未来的场景测试之一将把火星车放在一个热室里，模拟在月球表面。它将在火星表面温度非常低的情况下完成关键任务。”“无论从字面意义上还是比喻意义上，这都将是一次非常酷的考验。”

JPL的火星2020项目为NASA的科学任务理事会管理漫游者的开发。美国宇航局位于佛罗里达州肯尼迪航天中心的发射服务项目负责发射管理。“火星2020”将从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射。

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