火星首飛，成功！
編輯：小勻、LQ、LRS
來源：新智元（ID：AI_era）
原標題：剛剛，機智號火星首飛成功！30秒驚險懸停，創造「萊特星球時刻」
臺北時間 4 月 19 日 15 時 30 分，機智號首飛成功，并完成 3 米高度懸停 30 秒的高難度動作！這是人類飛行器首次地外動力受控飛行，118 年前，萊特兄弟在地球上首次試飛人造飛行器；118 年后，機智號為人類探索宇宙帶來了劃時代的突破！
機智號首飛成功！
旋轉、起飛、攀升、懸停、下降、著陸、自旋！
整個飛行過程，持續了 39.1 秒，
這是人造航空器首次在另一個行星上受控飛行，猶如毅力號火星車的「眼睛」，在稀薄的火星大氣層中「眨了眨」。
透過視訊來感受這一激動人心的時刻：
精彩彈幕，盡在客戶端
機智號何以實現地外起飛？
被「鴿」了兩次以后，數十萬人終于通過毅力號的「眼睛」看到了機智號在火星上的首次飛行，
機智號上升到 3 米后盤旋了約 30 秒后降落，包括上升和下降的過程，整體持續 39.1 秒。
值得注意的是，由于數據必須通過軌道衛星和 NASA 的 Deep Space Network 往返于地球和火星之間，機智號并不能通過操縱桿控制，飛行也不能從地球上實時觀測到，
機智號的導航相機拍到的自己投在火星表面的影子！
在這顆紅色星球上起飛無人并不是一件簡單的事，火星表面的平均氣壓為 0.6 千帕，相比之下地球氣壓為 101.3 千帕，也就是說火星大氣壓力不到地球的百分之一，
稀薄的空氣使得旋翼飛行器上的葉片只能通過旋轉獲得很小的上升力，盡管火星表面重力大約只有地球表面的 1/3，但機智號仍然需要盡可能減輕自己的「體重」，機智號極為輕巧，重量僅 1.8 千克，高 0.5 米，驅動電機的峰值功率可達到 350 瓦，
為了讓機智號能夠在火星上飛行，它還必須足夠堅固，能夠承受高轉速對機體結構的考驗，為此，機智號的旋翼、支腳都使用「碳纖維」構成。
機智號還擁有「快得不真實」的葉片轉速。地球上的直升機主旋翼轉速一般為每分鐘 300 轉左右，一些小型機或超輕無人機則擁有每分鐘近千轉的轉速，而機智號為每分鐘 2500 轉，
火星「萊特兄弟時刻」，現在就是了！
盡管在火星飛行困難重重，NASA 還是擠出一點空間，在機智號上放了取自萊特兄弟「飛行者一號」機翼上的一塊布料，大小跟郵票差不多，綁在機智號太陽能板下面的電纜上，
NASA 也將此次成功的受控飛行稱為「萊特兄弟時刻」，將成為人類探索宇宙的「新利器」，
1903 年 12 月 17 日，萊特兄弟駕駛自行研制的飛機「飛行者一號」成功的在空氣中進行穩定的飛行，
萊特兄弟雖然不是進行航空器飛行試驗的第一人，但他們首創了讓固定翼飛機能受控飛行的飛行控制系統，此項技術至今仍被應用在所有的固定翼航空器身上，
機智號總工程師 Bob Balaram 表示，萊特兄弟引入了空中移動性，開創了地球旅行的新維度，我們也希望機智號能開創火星的空中移動新維度。
此外，機智號還獲贈國際民航組織（ICAO）的官方代號 IGY，呼號為 INGENUITY！
機智號總工程師 Bob Balaram
機智號的主要目的是進行技術驗證，驗證人類采用飛行探測地外星球的全新技術，
NASA 已經批準了對土星大衛星「土衛六」的飛機探索任務。「蜻蜓」飛行器將于 2026 年發射，2030 年代中期到達土衛六
NASA 的科學家認為土衛六上存在可能孕育生命的液態水、有機物和光照能量，其中火山口附近區域的宜居條件最好，最可能存在生命。
在「黑暗森林」，我們是獵人還是獵物，出去看看就知道了！正如 NASA JPL 辦公室墻上的這句話：Dare Mighty Things！（挑戰非凡！）
首飛成功后，「機智號」項目經理 MiMi Aung 立刻撕掉了為首飛失敗而準備的演講稿，她說：每個星球只有一次首飛！我們一直討論的火星「萊特兄弟時刻」，現在就是了！
毅力號「大副」歷經波折終起飛
2 個月前，「毅力號」火星車不經變軌直接墜入火星大氣層，隨后，它向地球傳回一張火星表面照片，確認著陸成功，開啟人類探索火星新階段！
作為毅力號的「大副」，機智號隨同前往，成為「第一架」前往其他星球飛行的直升機，
機智號攜帶了兩個攝像頭，依靠太陽能充電，每個火星日飛行約 90 秒，
機智號的主要目的并不是收集數據，除了一個黑白導航攝像頭和一個 1300 萬像素的彩色成像儀之外，它沒有配備任何其他設備，通過分析導航相機拍攝的照片，機智號就能實時獲取飛行中的方位，也為「毅力號」提供精準的火星地圖，
此前，NASA 對機智號進行了多次預飛行檢測，都很成功，但最后一次出了問題，
4 月 9 日，在對機智號的雙螺旋漿進行高速旋轉測試時，本應該達到 2500 轉的旋轉速度，但由于「看門狗計時器」出了問題，使得機智號沒有按要求轉換到「飛行模式」。
因此首飛一再推遲，直到 17 日，機智號項目組宣布對從地球發給機智號的「命令序列」進行了調整，并確定了 19 日為首飛日，
項目組透露，除了看門狗計時器的問題之外，直升機一切正常，對命令序列的調整也是最為直接，破壞性最小的，也不用改變其他相關配置，
首飛成功也證明了序列調整行之有效，
首飛只是開始
機智號團隊一直將自己比作探索火星的「萊特兄弟」，
對機智號的飛行安排也和萊特兄弟當年的試飛計劃如出一撤：一次比一次飛得更高。
接下來一個月里，機智號將進行多達 4 次的飛行，
而第二次、第三次飛行，機智號將挑戰更高的飛行高度——5 米，沿著實驗航向進行高達 50 米的移動，
如果這三次飛行都能成功，那么機智號將開始它真正的「火星探險之旅」，
飛行任務中，毅力號無疑將成為機智號與地球之間鏈接的紐帶，但時間不能超過一個月，畢竟毅力號也有自己的任務——穿越 45 千米寬的杰澤羅（Jezero）隕石坑搜尋火星遠古生命，還要采集十幾分樣本。
這些樣本最早將于 2031 年被送回地球，屆時科學家將對這些火星原始物質進行更為詳盡的分析。
機智號首飛成功標志著人類太空探索從此進入了「巡視車+直升機」的全新立體化模式，這可以說是人類歷史的一個里程碑。期待接下來機智號傳回更多地外精彩！
參考鏈接：
https:http://www.space.com/mars-helicopter-ingenuity-first-flight-success?utm_source=notification
https:http://twitter.com/NASAJPL/status/1384153566038818826
https:http://mars.nasa.gov/news/8923/nasas-ingenuity-mars-helicopter-succeeds-in-historic-first-flight/
0420.
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本文經授權轉載自「新智元」
編輯：小勻、LQ、LRS
