NASA測(cè)試下一代火星直升機(jī) 為樣本返回任務(wù)做準(zhǔn)備！

　　美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）的“機(jī)智”號(hào)火星直升機(jī)正在火星的杰澤羅隕石坑探索，與此同時(shí)，NASA的工程師們也在地球上測(cè)試碳纖維葉片，用于下一代火星直升機(jī)，這些直升機(jī)將在未來的火星任務(wù)中超越“機(jī)智”號(hào)的性能，特別是計(jì)劃在2030年代實(shí)現(xiàn)的火星樣本返回任務(wù)。

　　火星表面大氣壓力和表面重力分別只有地球表面的不到1%和三分之一，正是由于這種極低的表面壓力，使得“機(jī)智”號(hào)的每分鐘轉(zhuǎn)速（rpm）在2400到2900之間才能在火星上飛行。這比地球上高得多，因?yàn)橹鄙龣C(jī)通常只需要500到600rpm就能飛行。

　　“機(jī)智”號(hào)火星直升機(jī)采用了四片碳纖維葉片，組成了兩個(gè)反向旋轉(zhuǎn)的旋翼，意味著它們相互反向旋轉(zhuǎn)，跨度為1.2米，如上說述轉(zhuǎn)速在2400到2900rpm之間。此外，“機(jī)智”號(hào)在地球上的重量約為1.8公斤，但由于火星的重力只有地球的三分之一，“機(jī)智”號(hào)在火星表面的重量只有0.68公斤。

　　對(duì)于下一代火星直升機(jī)，NASA在帕薩迪納的噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（JPL）的工程師們正在構(gòu)造比“機(jī)智”號(hào)的葉片長(zhǎng)10厘米的葉片，同時(shí)具有不同的設(shè)計(jì)和更高的強(qiáng)度。

　　“我們將我們的葉片轉(zhuǎn)速提高到了3500rpm，這比‘機(jī)智’號(hào)的葉片快了750rpm，”JPL的樣本回收直升機(jī)副測(cè)試指揮泰勒?德爾塞斯托（TylerDelSesto）在NASA的官方聲明中說，“這些更高效的葉片現(xiàn)在不僅僅是一個(gè)假設(shè)，它們已經(jīng)準(zhǔn)備好飛行了。”

　　據(jù)悉，下一代火星直升機(jī)的一個(gè)目標(biāo)可能是在2030年代進(jìn)行的NASA-ESA聯(lián)合的火星樣本返回任務(wù)。這個(gè)任務(wù)將包括三個(gè)部分：樣本收集，樣本回收和返回任務(wù)。樣本回收任務(wù)將使用最多的設(shè)備，包括兩架“機(jī)智”級(jí)的直升機(jī)，它們將用機(jī)械臂收集NASA的“毅力”號(hào)火星車目前正在火星杰澤羅隕石坑表面放置的樣本。

　　這些樣本回收直升機(jī)的設(shè)計(jì)將與“機(jī)智”號(hào)有所不同，它們計(jì)劃有一組四個(gè)輪子，用于在降落在樣本幾米遠(yuǎn)的地方后行駛到樣本處。回收后，直升機(jī)將飛到樣本回收著陸器（SRL），然后將樣本裝載到火星上升飛行器（MAV），該飛行器將樣本發(fā)射到火星低軌道，然后返回地球進(jìn)行分析。目前，“毅力”號(hào)已經(jīng)收集了23個(gè)樣本，目標(biāo)是收集38個(gè)樣本。