科学无国界,未来会有更多旋翼机在火星起飞,NASA再次创造了历史
有史以来第一次,人造动力物体在地球以外实现了飞行任务,美国宇航局创造号无人机于4月19日星期一完成了首次飞行。第一次飞行的创造号开启了一个新的时代,为未来的核动力无人机任务做好了准备。随着创造号首次飞行成功,创造号现在将与毅力号火星探测器一起进行科学行动,在30天的主要任务中完成多达5次飞行。虽然创造号本身并不携带任何科学仪器,但它配备了一对摄像机,可以用来侦察比较有趣,有科学价值的地点。
从创造号吸取的经验也将为未来在太阳系其他地方的飞行探测器的计划提供参考,刚才我说到的核动力无人机蜻蜓号计划于2027年发射,2036年抵达土卫六,使用核动力加大型自主旋翼机探索土星最大的卫星,土卫六。飞行探测器也被提议探索金星,因为金星大气层可能有生命,这样也可以避免进入表面,承受金星表面的恶劣环境条件。
在飞行前的高速旋转测试中,喷气推进实验室的团队发现了一个命令序列问题,延迟了最初的飞行尝试,一个定时问题阻止了创造号的飞行计算机安全模式过渡到飞行模式,通过一个小的软件更新得到了纠正。
一旦软件修复程序在地球上的测试环境中得到验证,软件更新就会被上传到创造号无人机系统内,之后美国宇航局确定创造号成功完成了一次启动测试,为4月19日的首次飞行扫清了道路。
为了在稀薄的火星大气中产生足够的升力,需要以每分钟2400转的速度旋转一对同轴、反向旋转、1.2米长的碳纤维旋翼。火星表面的大气压力是地球海平面压力的0.6%,因此直升机的旋翼需要更大的速度来产生升力。 在重力加速度约为3.7米/平方秒的情况下,创造号在火星上的重量只有6.7牛顿。因此,直升机旋翼必须产生6.7牛顿以上的升力才能从地面升空。
第一次任务包括垂直起飞,然后在3米高空盘旋30秒。在盘旋时,灵巧完成了一个90度的转弯,随后下降并降落,整个过程持续了39.1秒。
毅力号火星探测器从64.3米外的一个叫范齐尔的地方观测到了创造号的第一次飞行,并用Mastcam-Z摄像机拍摄了照片和视频。着陆后,创造号需要将飞行遥测发送给毅力号,毅力号会将数据转发给火星勘测轨道器MRO,后者再会将数据下行链路传输到地球上的深空网络DSN。
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