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美国宇航局为火星上的独创直升机做准备

美国宇航局正准备在火星上发射其独创性直升机。独创性是一个演示测试另一个星球上的首次动力飞行的演示。NASA的发射目标不早于4月8日但是在那之前，直升机必须达到一系列里程碑。

2月18日，恒心漫游者的腹部附着在火星上，这才是独创性，火星降落在了红色星球上。独创性仍然依附在漫游者的腹部。但是，在下降和着陆期间保护Ingenuity的石墨复合材料碎片护罩于3月21日从流动站释放，这是该飞行器首次在火星上露面。美国宇航局本周在本页上方发布了这张照片。

流动站将在接下来的几天内前往“飞机场”，Ingenuity将尝试在该机场飞行。部署完成后，Ingenuity将有30个火星日来进行其试飞活动。

部署独创性的复杂过程

但在Ingenuity起飞之前，它必须摆正在飞机场的正中央，这是33乘33英尺的火星地产美国宇航局因其平坦和缺乏而选择的补丁的障碍物。一旦直升飞机和漫游者团队确认毅力正好位于他们希望将其放置在飞机场内的位置，便开始了将直升飞机部署到火星表面的复杂过程。

“与直升机的所有装备一样，这种部署从未有过，”恒心漫游者火星直升机整合负责人法拉·阿里贝说。“一旦我们开始部署，就不会退缩。所有活动都是紧密协调，不可逆转且相互依赖的。如果甚至有迹象表明事情没有按预期进行，我们可能会决定暂缓求助，直到我们对正在发生的事情有一个更好的了解。”

问与答：机智的火星直升机首席工程师鲍勃·巴拉兰

美国宇航局表示，Ingenuity的部署过程将花费大约6 sol。这是NASA分解流程的方式：

“在第一个溶胶上，地球上的团队将激活一个螺栓破坏装置，释放一个锁定机制，该机制在发射和火星着陆期间帮助将直升机牢牢地固定在流浪者的腹部。在接下来的溶胶中，他们将发射一束切断烟火的装置，使握住Ingenuity的机械臂开始将直升机旋转出其水平位置。这也是旋翼飞机将其四个着陆腿中的两个伸出的时候。

“在部署序列的第三个溶胶期间，一台小型电动机将完成Ingenuity的旋转，直到其锁定为止，使直升机完全垂直。在第四次Sol中，最后两个着陆脚将卡入到位。在这四种溶胶中的每一种上，用于操作和电子工程学的广角地形传感器成像器都将随着其逐渐展开进入其飞行状态而拍摄出独创性的确认照片。在其最终位置，直升机将悬吊在火星表面上方约5英寸的位置。到那时，只有一个螺栓和几十个微小的电气触点就能将直升机连接到恒心上。在部署的第五个解决方案上，团队将利用最后的机会利用恒心作为电源并为Ingenuity的六个电池单元充电。

“在此部署阶段的第六次也是最后一次预定的解决方案中，团队将需要确认三件事：Ingenuity的四条腿牢牢固定在Jezero Crater的表面上，流动站确实行驶了约16英尺 ），并且直升飞机和漫游者都通过车载无线电进行通信。这个里程碑还启动了30溶胶时钟，在此期间必须进行所有飞行前检查和飞行测试。”

“一旦我们以毅力切断电源线并将最后五英寸掉到表面上，我们希望让我们的大朋友尽快开车离开，以便将太阳光线照射到太阳能电池板上，并开始为电池充电”， JPL的火星直升机首席工程师Bob Balaram。

独创直升机

这张带火星注释的图像显示了Ingenuity的飞机场和飞行区域。

在火星上飞行

那么，什么使直升机难以在火星上飞行呢？一方面，火星稀薄的大气使得难以获得足够的升力。由于火星大气层的密度比地球大气密度低99％，因此Ingenuity必须轻巧，转子叶片要比Ingenuity直升飞机在地球上所需的转子叶片更大，旋转速度也要快得多。它仅重4磅。

一旦团队准备好尝试首次飞行，毅力将接收来自JPL任务负责人的最终飞行指令并将其转发给Ingenuity。几个因素将决定飞行的准确时间，包括对本地风型的建模以及由恒心号上的火星环境动力学分析仪进行的测量。

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该计划是Ingenuity将其转子运行至2,537 rpm的速度，如果所有最终的自检效果都不错，请升空。以每秒3英尺的速度爬升后，这4磅重的直升机将在地面上方10英尺处悬停长达30秒。然后，火星直升机将下降并在火星表面降落。

首次飞行发生几个小时后，该计划是要坚持不懈地下行链路Ingenuity的第一组工程数据，以及可能来自漫游者导航相机和Mastcam-Z的图像和视频。根据飞行后第一天晚上下行的数据，火星直升机团队希望能够确定他们首次尝试在火星上飞行是否成功。

如果直升机的首飞成功，Ingenuity团队将在30火星日的窗口内尝试最多四次其他试飞。

JPL的Ingenuity Mars Helicopter项目经理MiMi Aung说：“火星很难。” “我们的计划是，无论红色星球给我们带来什么样的影响，我们都将以我们过去六年所面临的每一个挑战的方式，以及坚韧，艰苦的工作和一点独创性来处理。”

向莱特兄弟致敬

美国宇航局表示，它的起源可追溯到1903年12月17日，奥维尔和威尔伯·怀特对基蒂·霍克进行了历史性的首次飞行。奥维尔在第一次飞行中在12秒内覆盖了120英尺。怀特兄弟那天进行了四次飞行，每次飞行都比上一次更长。

第一次飞行期间，少量材料覆盖了飞机机翼的传单1，该飞机是由Ingenuity飞往火星的。使用绝缘胶带将小块布样包裹在直升机太阳能面板下方的电缆上。

自1901年以来，莱特人就一直在使用相同类型的材料来覆盖滑翔机和飞机机翼。 1架飞向月球，然后登上阿波罗11号。

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