开车时,会因为前方有路障视线因此受到阻碍。在火星上也一样,火星坑坑洼洼的表面让在那待了7年的好奇号很是郁闷。不仅前行受阻,查探地面也很麻烦。好在NASA于今日公布了他们的计划,研究多年的火星直升机将于2020年发射,并与2021年登陆火星,帮助好奇号一起探测火星地面情况。

火星直升机3年后发射 助力好奇号探测火星地表
好奇号自7年前登陆火星后,便无时不刻的在工作。为了找个水,好奇号要漫山遍野地暴走,不仅要跨过火山和陨石坑,还要穿过沙漠和尘暴。

随便走两步,眼前都是望不到尽头的山。工作视野受限的情况下,仅靠地面视角三维建模,前行路线规划那是相当吃力。
不搬个优秀员工奖都说不过去。
为了解决这一问题,科研人员通过多年研究,终于研发出了火星直升机。
按照计划,经过多年研发的火星直升机将在2020年通过火星2020探测车发射升空,探测车在抵达火星后,将寻找合适的地点放置火星直升机。随后,火星直升机进行充电和大量测试,一切准备就绪后,远在地球的工作人员将下达指令,开启首次历史性飞行。

在首次飞行中,火星直升机将垂直爬升3米,并在空中悬停约30秒。在此之后,还会进行几次强度递增的飞行测试。

给直升机“减重” 证明航空器依旧可在火星飞行
其实,想要在空气稀少的火星上起飞并不容易。我们先来了解直升机起飞的原理:
直升机本质上是不同于飞机的另一种飞行器,其推力、升力和操纵的实现均和飞机有比较大的差距。直升机主要由机体和升力(含旋翼和尾桨)、动力、传动四大系统以及机载飞行设备等组成。旋翼一般由涡轮轴发动机或活塞式发动机通过由传动轴及减速器等组成的机械传动系统来驱动,也可由桨尖喷气产生的反作用力来驱动。

玩过竹蜻蜓么?这两者的原理相似。因此,想要在火星上顺利放飞直升机,无疑是一个巨大的挑战:火星上的空气极为稀薄,仅地球的百分之一,重力只有地球的3/8。目前在地球上飞行的直升机的高度记录约为40,000英尺(约12.2公里),而当直升机在火星表面上时,它已经相当于在地球上10万英尺(约30公里)的高度。
所以,直升机要获得足够的升力,得尽可能减轻自身的质量,提高自身转速,或者使用更大的旋翼。在研究人员反复的精心设计下,火星直升机的重量被控制到2千克以内,仅有一个垒球大小,直升机的升力系统采用共轴双旋翼,螺旋桨转速高达每分钟3000转(大约是地球上直升机的10倍)。另外,火星直升机利用的是太阳能,而且配备了加热装置,以在火星寒冷的夜晚为其供暖。

这也是发射火星直升机的另一个目的之一:证明重于空气的航空器在火星上也是可以飞行的。
那这架火星直升机是无人机吗? 其实人家是“火星神探”
答案是否定的。

由于火星距离地球非常遥远(平均相距2.25亿公里,发送一个信息指令,也要12.5分钟),所以无法实时远程遥控直升机,NASA开发设计团队于是设计了一套自动飞行功能,自主飞行控制、自主探测能力。所以,这架直升机就相当于「AI+直升机+探测器」三位一体的火星神探。
这下,好奇号的压力就轻了不少。

到时候,火星表面有火星2020探测车四处打探,当然还有好奇号火星车,空中将有第一架直升机,盘旋侦察,探知火星车无法企及的未知地带。没准儿,会带给我们更多惊喜!
