没有炸机！美无人机在火星首飞成功创造历史 3米飞行高度悬停30秒

没有炸机！美无人机在火星首飞成功创造历史 3米飞行高度悬停30秒

　　北京航拍夜景,六安航拍,纪录片航拍北京时间4月19日18时52分美国宇航局正式宣布首个火星无人机“机智号”成功在火星耶泽罗撞击坑完成首飞这也是人类首次在地球以外的大气层内完成动力飞行北京时间4月19日15时30分这架18公斤重的无人机旋翼桨叶首飞转速在12秒内从0达到了每分钟2500转在6秒内爬升到超过3米的高度并在空中盘旋了30秒随后缓慢下降直到无人机下部四个支架接触到地面

　　由毅力号拍摄的机智号悬停飞行画面

　　机智号底部安置有激光高度计与导航相机确保首飞悬停在着陆场中央而不会偏离作为前线米外的毅力号火星车携带了相机与麦克风录制了“机智号”完整飞行过程

　　机智号无人机在火星飞行高度曲线图

　　虽然首飞在北京时间19日下午三点半已经开始但飞行数据完全传回地球需要约3个小时美国宇航局此前已经发送了预先设定好的自主飞行指令但NASA接受这次飞行数据传输在今晚接近7点才完成

　　据了解机智号携带了两台相机底部的彩色相机可以拍摄1300万像素的高分辨率照片而导航相机分辨率较低只有50万像素并只能拍摄黑白照片航拍数据在无人机着陆后借由毅力号火星车回传至地球

　　机智号悬停飞行阶段拍摄的火星表面图

　　机智号造价8500万美元机身主体仅一个纸巾盒大小由毅力号携带在2021年2月18日登陆火星并于4月3日被毅力号释放在火星表面上原定4月12日首飞但因软件故障与升级问题进行了两次试飞推迟机智号携带了莱特兄弟1903年制造的飞行者一号飞机上的一小块布料用以致敬人类航空百年飞行者一号是人类历史上首个重于空气的航空器并且完成了持续而且受控的动力飞行是公认的第一台有人驾驶的动力飞行器

　　机智号未来一个月可能的飞行计划

　　机智号使用高通骁龙处理器Linux操作系统并使用太阳能电池板为锂电池充电因此在这次试飞成功后机智号将进行45天的充电与整休并会在未来30天内进行更远距离与更长时间的试飞提升飞行的复杂度和难度比如飞行高度提升至5米飞行距离超过50米甚至不再返回现在的起落场而是降落在新的目标点上

　　此前科学家担心机智号首飞会遇到强风等意外险情因为机智号并没有自动扶正系统一旦飞行中倾覆将导致任务提前结束但所幸这些险情并没有发生此外机智号此前成功挺过了火星寒冷的夜晚耶泽罗撞击坑夜晚温度甚至达到零下90摄氏度

　　机智号无人机桨叶由纤薄的碳纤维制成可以在火星的大气提供足够的升力在机智号飞行过程中旋翼每分钟旋转2400次

　　火星新式探测方式的先行者

　　虽然火星的引力比地球小得多但它的大气层密度只有地球的1%所以这次试飞极具挑战NASA工程师们巧妙地装备了4个12米长的旋翼桨叶这种用碳纤维制造的桨叶旋转速度要比地球上的快很多桨叶也更轻薄在火星上旋翼要每分钟旋转2400次才能保障“机智号”的正常飞行在地球上只需要约280转/分钟此前这一设计在喷气推进实验室（JPL）建造的模拟火星环境的真空室中得到了成功的测试最大飞行距离300米最高飞行高度5米

　　海盗1号于1980年拍摄的火星西半球水手号谷位于中央

　　海盗1号于1980年拍摄的火星西半球水手大峡谷位于中央长3769公里、最深处7公里成一个复杂的峡谷系统这些区域是火星车无法探测的但是火星无人机可以近距离航拍

　　相比火星轨道上的人造卫星以及在火星地表漫游的火星车无人机结合了二者的优势既可以进行空中航拍也可以近地观察漫游车无法进入的崎岖峡谷洞穴或陨石坑内作为火星无人机的技术验证先驱机智号的成功将为后续火星探测方式带来非常多的可能性让地球上的科学家能够前往如水手大峡谷奥林帕斯山等著名火星崎岖地貌进行近距离探测（刘培祥）