官员于今日(5 月 11 日)宣布,NASA 将在其即将进行的“火星 2020”探测车任务中加入一架小型自主直升机。
一旦抵达红色星球,这架飞行器将进行为期 30 天的测试活动,以验证在火星表面上方使用重于空气的飞行器进行飞行的可行性。
NASA 局长吉姆·布里登斯廷在一份声明中表示:“NASA 拥有引以为傲的开创历史。直升机在另一个星球的天空中飞行的想法令人兴奋。火星直升机为我们未来在火星上的科学、发现和探索任务带来了巨大的希望。”[红色星球快车:机器人在火星上移动的 10 种方式]
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火星直升机的开发始于 2013 年,地点在 NASA 加利福尼亚州的喷气推进实验室 (JPL)。NASA 官员在声明中表示,它的重量略低于 4 磅(1.8 公斤),机身大小与垒球差不多。它将携带太阳能电池在阳光下充电,并配备加热机制以应对红色星球寒冷的夜晚。
直升机的双旋翼叶片将以大约是地球上直升机叶片转速的 10 倍(即 3,000 rpm)旋转,以在火星稀薄的大气层中保持升空。
JPL 火星直升机项目经理 MiMi Aung 在声明中表示:“地球上直升机飞行的海拔记录约为 40,000 英尺[12,000 米]。火星大气层只有地球的百分之一,因此当我们的直升机在火星表面时,它已经相当于地球上 100,000 英尺[30,000 米]的高度。”
她补充说:“为了让它在如此低的大气密度下飞行,我们必须仔细检查一切,使其尽可能轻便,同时尽可能坚固和强大。”
“火星 2020”计划于当年 7 月在佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地使用联合发射联盟的宇宙神 V 火箭发射升空,任务应于 2021 年 2 月抵达火星。这辆六轮探测车将寻找宜居环境的迹象以及可能曾经存在微生物生命的地点,并使用 23 个摄像头、一个麦克风和一个钻头收集样本来探测这颗红色星球。
官员表示,直升机将附着在探测车的腹部面板上前往火星。一旦探测车到达行星表面,它会将直升机放置在地面上,并移动到安全距离以中继指令;地球上的控制人员将指示它进行首次自主飞行。
Aung 说:“我们没有飞行员,地球将在数光分之外,因此无法实时操纵这次任务。相反,我们拥有自主能力,能够接收和解释来自地面的指令,然后自行执行任务。”
直升机将尝试最多五次飞行,每次飞行都将更远、运行时间更长——最远可达数百米,最长可达 90 秒,官员表示。它还将爬升至 10 英尺(3 米)并悬停约 30 秒。
NASA 表示,火星直升机被认为是一个高风险、高回报的项目:如果直升机失败,它不会影响“火星 2020”探测车任务的其余部分,但如果它成功,该机构将拥有一个强大的新工具来勘测这颗行星并进入目前无法到达的地点。
NASA 科学任务理事会副局长托马斯·祖布钦在华盛顿特区该机构总部发表的声明中表示:“使用 NASA 的火星直升机探索红色星球,体现了科学和技术创新的一次成功结合,并且是未来推进火星探索的独特机会。在莱特兄弟117 年前证明动力、持续和受控飞行在地球上是可能之后,另一群美国先驱者可能会证明在另一个世界也可以做到同样的事情。”
他补充说:“清晰地看到下一个山丘之外的情况对于未来的探险家至关重要。我们已经从地面和轨道上获得了火星的壮丽景色。借助来自‘火星飞行器’的鸟瞰视角,我们可以想象未来的任务将取得什么成就。”
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