喷气推进实验室 在这张图片中，美国宇航局的智谋火星直升机站在红色星球的表面，美国宇航局的毅力探测器(在左边部分可见)滚了出去
图像信用:美国国家航空航天局/JPL-加州理工学院 今年夏天晚些时候，当美国国家航空航天局的火星2020毅力探测器从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射升空时，一项创新实验将随之展开:智谋火星直升机
智巧可能只有4磅重(1
8公斤)，但它有一些超大的野心
“莱特兄弟展示了使用实验飞机在地球大气中进行动力飞行是可能的，”美国宇航局南加州喷气推进实验室的首席飞行员瓦尔德·格里普说
“凭借独创性，我们正试图为火星做同样的事情
" 关于第一架飞往另一个星球的直升机，你应该知道以下六件事: 一个
独创性是一次飞行测试 别出心裁就是所谓的技术演示——一个寻求在有限的范围内首次测试新能力的项目
此前的开创性技术演示包括火星探路者漫游车索杰纳和2018年飞越火星的小型火星立方体一号(MarCO)立方体卫星
别出心裁的特点是四个特制的碳纤维叶片，排列成两个转子，以大约2400转/分的速度反向旋转——比地球上的客运直升机快很多倍
它还拥有创新的太阳能电池、电池和其他组件
心灵手巧不携带科学仪器，是火星2020毅力探测器的一个独立实验
一位艺术家对美国国家航空航天局“独创性”火星直升机飞越红色星球天空的构想
信用:美国航天局/JPL-加州理工学院 2
别出心裁将是第一架尝试在另一个星球上受控飞行的飞机 是什么让直升机很难在火星上飞行？首先，火星稀薄的大气层使得它很难获得足够的升力
因为火星大气的密度比地球低99%，所以“独创性”必须要轻，旋翼桨叶要大得多，旋转速度也要比地球上“独创性”质量的直升机所需的速度快得多
它也可能在杰零陨石坑冷得刺骨，2021年2月，“毅力”号将带着“独创性”号降落在这里
那里的夜晚会降到零下130华氏度(零下90摄氏度)
虽然地球上的“心灵手巧”团队已经在火星温度下测试了该直升机，并相信它应该能在火星上正常工作，但寒冷将会推动“心灵手巧”许多部件的设计极限
此外，JPL的飞行控制人员无法用操纵杆控制直升机
通信延迟是跨星际距离使用航天器的固有部分
命令需要提前发送，每次飞行后很久工程数据才会从飞船返回
与此同时，心灵手巧将有很大的自主权来决定如何飞到某个航路点并保持体温
三
独创性是一个机器人的恰当名称，它是极端创造力的结果 明年春天，美国宇航局的智谋火星直升机将首次尝试在另一个星球上进行动力飞行
今年夏天晚些时候，它将从卡纳维拉尔角空军基地发射，搭载该机构的下一个火星任务(火星2020毅力探测器)
坚韧不拔，别有用心，将于2021年2月18日登陆火星
阿拉巴马州诺思波特的高中生瓦内扎·鲁巴尼(Vaneeza Rupani)最初为火星2020漫游者(Mars 2020 rover)提交了“独创性”这个名字，后来它被命名为“毅力”，但美国国家航空航天局(NASA)官员认为，考虑到该团队为完成任务而使用的创造性思维，这一提交是该直升机的一个很棒的名字
鲁巴尼写道:“努力克服星际旅行挑战的人们的聪明才智让我们所有人都能体验到太空探索的奇迹。”
“独创性让人们能够完成令人惊奇的事情
" 四
独创性已经证明了工程学的非凡成就 从2014年到2019年，JPL的工程师们小心翼翼地证明了制造一架重量轻、能够在火星稀薄的大气中产生足够升力、能够在类似火星的环境中生存的飞机是可能的
他们在JPL的特殊空间模拟器中逐步测试了更先进的模型
2019年1月，真正的“锲而不舍”飞往红色星球的直升机通过了最终的飞行评估
如果这些里程碑中的任何一个失败了，实验就会搁浅
五
独创性团队将一步一步地计算成功 2021年2月，美国国家航空航天局的火星2020毅力探测器和美国国家航空航天局的独创性火星直升机(以艺术家的概念展示)将成为该机构在火星上的两名最新探险者
这两个名字都是学生在作文比赛中命名的
信用:美国航天局/JPL-加州理工学院 考虑到独创性试图实现的第一个目标，该团队有一长串里程碑，他们需要在2021年春天直升机起飞和降落之前通过
每次他们遇到一个人，团队都会庆祝
里程碑包括: 从卡纳维拉尔角的发射、到火星的巡航中幸存下来，并在红色星球上安全着陆，从坚韧不拔的肚子安全地部署到表面，在极其寒冷的火星黑夜中自主保暖，用太阳能电池板自动充电 独创性旨在展示在火星大气中飞行所需的技术
如果成功，这些技术可以使其他先进的机器人飞行器成为可能，包括在未来的机器人和人类火星任务中
它们可以提供目前高空轨道飞行器或地面漫游车和着陆器无法提供的独特视角，为机器人或人类提供高清图像和侦察，并能够进入漫游车难以到达的地形
“智谋团队已经做了一切来测试地球上的直升机，我们期待着在火星的真实环境中飞行我们的实验，”智谋在JPL的项目经理米米·昂说
“我们将一路学习，这将是我们团队在未来探索其他世界的道路上增加另一个维度的最终回报
"
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