獨創號火星直升機準備首次飛行


美國太空總署目標是在4月8日之前將獨創號(Ingenuity)火星直升機首次嘗試在另一顆行星上進行動力控制飛行。但是,重達1.8公斤的直升機進行首次飛行之前,必須達到一系列艱鉅的里程碑。

2月18日降落在火星上的毅力號火星車腹部收藏獨創號,現時毅力號正在運送到獨創號前往試飛機場。部署完成後,I獨創號有30個火星日(sol = 31個地球日)來進行試飛活動。

在火星上遙控飛行比在地球上困難得多。火星的重力大約是地球重力的三分之一,但大氣密度僅為地球表面的密度的百分之一。火星日間,表面僅吸收到達地球的太陽能總量的一半,而夜間溫度則可降低至負攝氏90度,這樣會凍結和破裂不受保護的電氣組件。

為了適應毅力號火星車提供有限的位置,獨創號直升機必須很小。要在火星環境中飛行,必須輕巧。為了在寒冷的火星夜晚中度過難關,它必須有足夠的能量為內部加熱器供電。該系統從在稀薄空氣中飛行性能到其太陽能電池板、電加熱器和其它組件,已經在南加州美國太空總署噴射推進實驗室的真空室和測試實驗室中進行多方面測試。

在獨創號首次在火星上飛行之前,它必須擺正在直升機場的正中央,一塊十米乘十米的火星平地上,原因是平坦性而且沒有障礙物。一旦直升飛機和火星車團隊確認毅力號正好位於他們希望放置直升機場內的確切位置,便開始將直升機部署到火星表面的複雜程序。

一旦團隊準備好嘗試首次飛行,毅力號將接收任務負責人的最終飛行指令並轉發給獨創號。幾個因素將決定飛行的準確時間,包括對本地風向、風速建立模型以及由毅力號上的火星環境動力學分析儀進行的測量。直升機縲旋槳將以每分鐘2,537轉的速度運轉,如果所有最終的檢驗效果都不錯,就會升空。以每秒約每秒一米的速度爬升後,直升機將懸停在地面上方三米處長達三十秒,然後火星直升機下降,並降落在火星表面。

首次飛行發生幾小時後,毅力號將下載獨創號的第一組工程數據,可能還包括火星車導航相機的相片和影片。根據飛行後第一天晚上下載數據,火星直升機團隊希望能夠確定他們首次嘗試在火星上飛行是否成功。

【圖、文:節譯自美國太空總署2021年3月23日新聞公佈】

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