宇航局的火星直升机将如何到达红色星球的表面

NASA的Ingenuity Mars直升机将与恒心漫游者一起穿越3.14亿英里(5.05亿公里)的行星际空间，到达火星。但是，对于在另一个星球上进行首次实验飞行测试的团队而言，设计旅程的最后5英寸(13厘米)一直是所有挑战中最艰巨的任务。为了安全地导航到这5英寸，Ingenuity将从其存放在流动站的位置到火星表面的距离，他们提出了巧妙的Mars直升机投放系统。

“聪明才智与任何其他直升飞机都不一样，因为在火星上进行动力控制飞行与以往任何尝试都不一样，”南加州航空航天局喷气推进实验室的火星直升机项目经理MiMi Aung说。“然后我们必须找出如何搭便车并从火星2020恒心漫游车安全地部署的方法。”

机巧的方形机身(容纳计算机，照相机，电池等)大约相当于垒球的尺寸(7.9乘6.3乘5.5英寸，或20乘16乘14厘米)。但是，如果您在盒子外面看，还会发现很多其他重要的东西，包括天线，太阳能电池板，着陆脚和两个跨度为4英尺(1.2米)的旋翼，这对于存放和部署直升机是一个挑战。整个包装的秤重约4磅(2千克)。

JPL 2020年火星任务的直升机接口负责人克里斯·萨尔沃(Chris Salvo)说：“在火星漫游者任务中，甚至增加一个新的洗衣机通常值得争论。” “独创性的火星直升机是大型，易碎，独特的硬件组合，与NASA曾经在行星飞行任务中使用的任何东西都不相同。”

任务工程师考虑了漫游车底盘上每个可用的停车位是否用于其不寻常的添加，包括机械臂。他们最终降落在坚持不懈的腹部上，该腹部在相对平坦的红色星球表面上应提供约26英寸(67厘米)的离地间隙。虽然这似乎有很大的空间(Early SUV提供了大约三分之一)，但传送系统使该距离减少了约2英寸(6厘米)。机巧的高度约为19英寸(49厘米)。这就是5英寸旅程的起点。

萨尔沃说：“没有太多的玩耍空间，但是我们发现，如果水平安装直升机，就足以完成工作了。”

信用：喷气推进实验室

工作如何完成

毅力将于2021年2月18日降落在大约两个月后部署。在早期水面作战中，流动站和直升机团队都将寻找潜在的机场-33乘33英尺(10乘10当火星车停放在足球场附近时，火星地产的10米)区域相对平坦，水平，无障碍并且可以通过毅力看到。

在任务的第60个火星日(或称太阳日)，毅力将掉落火星直升机交付系统的石墨复合材料碎片护罩，以保护着陆期间的直升机。然后它将驶入所选机场的中心。大约六天后，在直升机和漫游者团队感到一切顺利之后，他们将命令火星直升机交付系统执行其任务。

部署过程从释放锁定机构开始，该锁定机构将直升机保持在原位。然后，切断电缆的烟火装置开火，使保持直升机的弹簧臂开始将Ingenuity旋转出其水平位置。一路走来，一台小型电动机将拉动臂杆直至其闩锁，使直升机机身完全垂直，并部署了两个弹簧加载的着陆脚。另一个烟火射击，释放了另一只腿。

丹佛洛克希德·马丁航天公司(Lockheed Martin Space)的部署系统经理戴维·布歇尔(David Buecher)说：“而且，部署系统必须一直保持流动站和直升机之间的电气和数据电缆连接，直到它准备好掉落为止。” “尽管我一直在努力地开发基于空间的部署系统，但这个系统又处于另一个层次。”

如果一切顺利，任务控制者将命令释放系统，而Ingenuity将覆盖最后5英寸。一旦确认下降良好，将下令毅力离开，以便直升机可以开始使用太阳能电池板为其电池充电。到那时，Ingenuity的飞行测试程序的30溶胶时钟开始。

独创的火星直升机是一项对新技术的实验性飞行测试。未来的火星飞行任务可能会招募第二代直升机，以增加空中探索的范围。它们可以充当人员侦察员，携带少量有效载荷或调查悬崖，山洞，深坑和其他未访问或难以到达的目的地。但是在发生任何此类情况之前，测试车辆必须证明它是可能的。

在测试车辆能够执行任何上述操作之前，它必须安全着陆在火星表面。

“聪明才智需要恒心，”昂恩说。“火星直升机交付系统是一个精巧的小发明，只是火星2020任务如何在超出要求的范围内工作以容纳我们的测试项目的示例之一。他们必须与直升机一起，并结合一个电子基站以及专门用于直升机进入漫游车的天线。我们的团队必须紧密合作，以使这个复杂的系统正常工作。当Ingenuity飞翔时，这将是我们所有人都能分享的成就。”

2020年4月6日，火星直升飞机在肯尼迪航天中心的NASA恒心漫游者的腹部附着在图像的下部。这架直升机将在两个半月后部署到火星表面毅力的土地。信用：喷气推进实验室

关于火星2020任务

JPL是帕萨迪纳市Caltech的一个部门，为NASA制造和管理直升机。洛克希德·马丁航天公司提供了火星直升机交付系统。位于肯尼迪航天中心的NASA发射服务计划负责发射管理。

毅力是一位重约2260磅(1,025公斤)的机器人科学家。流浪者的天体生物学任务将寻找过去微生物生活的迹象。它将表征地球的气候和地质特征，收集样本以供将来返回地球，并为人类探索红色星球铺平道路。无论在哪一天的7月20日至8月20日，毅力都将开始。11发射期间，它将于2021年2月18日登陆火星的Jezero陨石坑。

火星2020恒心漫游者任务是一项较大计划的一部分，该计划包括对月球的飞行，以此为人类对红色星球的探索做准备。到2024年，航天局将负责将宇航员送回月球，到2028年，宇航局将通过NASA的Artemis月球探测计划在月球上及其周围建立持久的人类存在。

　　免责声明：本文由用户上传，与本网站立场无关。财经信息仅供读者参考，并不构成投资建议。投资者据此操作，风险自担。 如有侵权请联系删除！