2021年4月19日,NASA再次创造历史——在寒冷陌生的火星上,一架直升机从地球顺利起飞!北京时间2021年4月19日18时15分左右,NASA直播开始,第一架火星无人机“匠心号”(Ingenuity)首飞数据传回地球并公布。NASA官方直播一开始,出现了任务控制中心人员等待数据的场景:在等待数据的间隙,NASA通过一段视频回顾了工程团队这几年的努力,并致敬给莱特兄弟。在美国宇航局看来,火星试飞直升机的意义不亚于莱特兄弟的首次试飞。项目经理MimiAung在直播中介绍,团队现阶段有3个目标:验证直升机在地球上火星起飞的可能性;真正实现火星起飞;确认试飞成功,并根据相关数据进一步规划未来工作。因此,她说,今天团队得到的数据是相当关键的。终于,几十分钟后,Smart传来数据,工程组确认首飞成功!这是智能火星车上的导航摄像头拍摄到的火星表面阴影:这是毅力号火星车拍摄的智能火星车在火星起飞:团队成员兴奋地说:这是真的!它是真实的!太神奇了!(这是真的,太棒了!)NASA的第一架火星无人机是如何飞行的?2020年7月30日,在美国佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地41号发射场,搭载毅力号漫游者(PerseveranceRover)的阿特拉斯五号火箭发射升空。经过近七个月的长途跋涉,毅力号探测器终于在北京时间2021年2月19日凌晨成功着陆,抵达位于北纬18度、西经77度的杰泽罗陨石坑(JezeroCrater)在火星上。陨石坑)。毅力号探测器被称为“移动实验室”,在其众多有效载荷中,最受关注的可能是智慧号。毅力号火星车底部的智能火星车原本有保护罩保护。3月21日,探测器登陆火星的第30个火星日(一个火星日在地球上约为24小时39分35秒),智能漫游车防护罩被遗弃,机身外露,它终于在火星上了。出道。【毅力机智底部防护罩】其实,放弃防护罩只是机智飞行测试正式启动的第一步,之后又经历了以下几个步骤:机械手释放机智,二次着陆双腿展开;电机转动,机体进入垂直锁定状态,另外两个起落架展开;机智在意志力下保持悬浮状态,同时开始通过太阳能电池板上的6块锂电池为自己充满电;选择一个10米宽的10米、比较平坦、开阔、无障碍的“机场”,放在“机场”的中心。值得一提的是,以上步骤看似简单,却要持续数个火星日。原因是,智能漫游车的每一个动作都会被拍下来传到地面,只有工作人员确认后才能进行下一步。火星和地球相隔很远,通讯有延迟。火星试飞难度如何?Smart的机械工程师TarynBailey表示:由于火星大气层的密度不到地球的1%,相比于在地球上控制无人机起飞,在火星上起飞难度相当大。幸运的是,智能火星车顺利完成了任务:直线上升到火星表面约3米的高度,原地盘旋30秒,旋转,然后缓缓降落。具体来说,螺旋桨转速从0到2500转用时12秒,飞行高度超过3米仅用6秒。NASA的第一架火星无人机有何强大之处?早在1903年12月17日,莱特兄弟就首次试验了一种完全可控、自供电、比空气重的飞行器,这种飞行器可以在空中停留而不着陆。.工程团队还向“飞行员一号”致敬——smart携带了一张邮票大小的“飞行员一号”布料。自然,这架耗资8500万美元的无人机,可不只是“卖情怀”。雷锋网此前报道,维特重1.8公斤,高0.5米,螺旋桨直径1.2米。升力由两个功率为350瓦的反向旋转螺旋桨提供。值得注意的是,由于火星大气层密度不到地球的1%,工程团队试图将机智做得尽可能轻,比如直径为1.2米的螺旋桨(其速度可以达到2277rpm或更高以确保机智稳定。完成工作)由轻质碳纤维泡沫制成。俗话说“麻雀虽小,五脏俱全”,Wisdom配备了一套完整的设备:充电方面,通过顶部的太阳能板实现,可以充电后每天飞行约90秒。在导航方面,视觉导航是通过相机跟踪估计速度来实现的。搭载高通骁龙801处理器、高通飞控面板和Linux飞控系统。此外,还有惯性导航、激光测高仪、测斜仪、加速度计、陀螺仪等设备。此外,其设计规格符合航天器标准,能够承受火箭发射过程中产生的重力和振动。它还配备了抗辐射系统,可以在恶劣的火星环境中正常运行。当然,尽管NASA已在微型无人机上投资了约8500万美元,但它本质上是一种技术演示设备。NASA此前曾介绍,智能火星车将在火星车着陆后60-90个火星日进行为期30天的飞行稳定性测试。预计最多飞行5次,每天飞行时间不超过3分钟,每次飞行距离可达300米,最大高度为5米。也就是说,机智将按计划再进行多达4次试飞。接下来,试飞的难度和复杂度会逐渐增加,比如尝试飞到更高的高度,最后飞到别处等等。团队也将在未来几天公布更多关于首次试飞的数据。不难看出,深空探索绝非易事。可以说,机智在行星探索直升机的研制上迈出了重要的第一步。wit的项目经理MimiAung说:这是发生在另一个星球上的“莱特兄弟时刻”。未来,无人机与轨道飞行器之间的直接通信可能成为可能,而2021年4月19日的首飞是一个很好的开始。
