時間:2020-08-02 13:28來源:機器之心 作者:中國通航
![]() Ingenuity 無人機和你的筆記本電腦差不多重,不知道里面承載了多少黑科技。
然而,無人機造出來只是成功了一半,重點是要確保它能在火星上飛起來!赋嗽O(shè)計,你還要考慮一個問題:『怎么測試?』因為之前沒有人這么做過!筂iMi Aung 表示。
![]() 幸運的是,NASA 的 JPL 實驗室配置了可以用于這項工作的巨大測試室。這是一個名為「空間模擬器」的巨大房間,它可以創(chuàng)造一個完全真空的環(huán)境,還可以模擬無人機在離開地球之后可能面臨的各種極端氣溫。為了模擬火星大氣,他們將空間模擬器抽成近乎真空的環(huán)境,然后再往里填二氧化碳,這樣就得到了類似火星的大氣密度。
除了大氣,重力也是一個要解決的問題。為了模擬火星上的重力,工程人員給無人機系上了一根細繩。這根細繩及相關(guān)裝置叫做 Gravity Offload System,可以提供向上的拉力。
在最初的幾次飛行測試中,研究小組發(fā)現(xiàn),測試無人機的葉片總是不停地上下擺動。由于葉片比較細長,這種擺動的傾向也發(fā)生在地面直升機上,但是厚重的大氣減弱了這種影響。
為了解決這個問題,他們把螺旋槳的葉片做得非常硬,比地球上同等大小的普通直升機要硬得多。
該團隊在各種極端條件下進行了數(shù)十次飛行測試,最低測試溫度達到零下 90 度。測試完成后,他們將無人機折疊起來,放入了毅力號探測器。
在毅力號到達火星并找到合適的位置之后,它會將 Ingenuity 放出來,讓它獨立完成任務(wù)。
![]() 毅力號將 Ingenuity 放到火星表面后揚長而去。
火星上的萊特兄弟時刻
「如果成功,它將與萊特兄弟飛行成功的一刻媲美!筂iMi Aung 說道。在毅力號登陸火星后 90 天遠程自檢的時間段里,她的團隊有一個月的時間來試飛無人機。在未來,我們或許可以看到無人機在遙遠的火星上搜尋宇航員,執(zhí)行各種任務(wù)。
![]() 「Ingenuity」計劃將完成四次短途飛行,每次起飛都會有更大更遠的目標,計劃內(nèi)每次飛行時間不會超過 90 秒。但在短短的時間里,Ingenuity 可以飛到 4.6 米高,水平移動距離約 50 米。
由于地球和火星之間的通信有很長時間的延遲(單向 3-22 分鐘),所有這些飛行都必須是自主的。設(shè)計團隊將向無人機發(fā)送一個指令列表,由它自己執(zhí)行所有步驟。在計劃中,無人機會在飛行時捕捉圖像,而毅力號也有可能拍下一些 Ingenuity 盤旋在空中的圖像。
![]() 作為史上第一個在外星起飛的無人機,「Ingenuity」執(zhí)行的任務(wù)主要是技術(shù)驗證,證明飛行器在未來的火星任務(wù)中具有價值。
雖然剛剛發(fā)射上天,但工程師們已經(jīng)開始著手設(shè)計更大的、重量在 20 公斤左右的無人機。Ingenuity 的下一代將可以攜帶比現(xiàn)在更重要的科學(xué)載荷和更好的相機!傅趯W(xué)會走路之前,你必須先嘗試爬行。這就是 Ingenuity 的意義所在,」Balaram 說道。「希望我們能夠?qū)崿F(xiàn)『萊特兄弟式』的成功時刻,在另一個星球上首次完成可控飛行。」
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