在火星上飛行!人類做到了!美國“毅力號”攜帶的首架無人直升機(jī)終于在火星上飛起來了!
毅力號飛起來圖片
看好的歡呼,不看好的打臉,反正人類首個外星飛行器成功了!話說回來,無人直升機(jī)能飛起來,靠的是大氣浮力,可是在只有地球大氣壓1%的火星上,這是怎么做到的呢?
一、火星上飛行有多難?
1、大氣,火星大氣很稀,大氣密度只有地球的1%左右,扔個塑料袋都難飛起來。
NASA團(tuán)隊(duì)測試火星飛機(jī)
2、溫度:火星距離太陽比地球更遙遠(yuǎn),所以溫度要比地球低不少,平均溫度約-63℃,而晚上最冷時候,甚至達(dá)到零下100攝氏度!這種溫度,汽車不用一個晚上就得趴窩。
3、距離:火星距離地球在5500萬公~4億公里之間,這個速度即使光飛行,都是用分鐘計(jì)算的。
火星直升機(jī)起飛前接受地球發(fā)來的數(shù)據(jù)
4、環(huán)境:火星上啥不多,就是沙塵暴,這東西說來就來,這種情況下火星車運(yùn)行都難,更不要說飛行了。所以說火星上飛行對于風(fēng)向、風(fēng)力、沙塵情況要求十分嚴(yán)格。
二、機(jī)智號為啥能在火星上飛行?
絕技一:重量輕,“機(jī)智號”雖然旋翼直徑1.2米,高約0.8米,頂部還帶一個長方形的太陽能板,身體內(nèi)部還帶著鋰電池、攝像機(jī)、加熱模塊等,可是體重只有1.8公斤。這主要益于碳纖維材料,已經(jīng)極為巧妙的設(shè)計(jì)。
機(jī)智號無人機(jī)
機(jī)智號大小(參照人)
絕技二:高轉(zhuǎn)速,“機(jī)智號”火星直升機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到2400轉(zhuǎn)/分鐘(最高2900r/min),這比普通直升機(jī)每分鐘200轉(zhuǎn)左右的速度快多了。在最高轉(zhuǎn)速下旋翼線速度達(dá)到211m/s的速度,大約是音速的62%,可以避免翼尖速度接近音速導(dǎo)致阻力急速增大。
絕技三:雙旋翼,火星直升機(jī)采用了兩幅一樣的共軸旋翼,它們旋轉(zhuǎn)方向相反,可以抵消旋轉(zhuǎn)對軸桿產(chǎn)生的力矩。
機(jī)智號細(xì)節(jié)
絕技四:火星引力,火星直徑只有地球一半左右,引力只有地球的三分之一?!皺C(jī)智號”無人機(jī)到達(dá)火星后,相當(dāng)于體重少了差不多三分二,這對于飛翔是一個重大利好消息!
三、普通無人機(jī)可以在火星飛行嗎?
我國民用無人機(jī)是世界有名的,其中最厲害的又是大疆無人機(jī),那么大疆的無人機(jī)能否在火星上飛行?
答案是不行!
大疆無人機(jī)理論上可以飛到5000多米的高空,此時大氣壓大約是5.4×10^4帕,約為地表大氣壓的1/2,與火星上的1%相差還很遠(yuǎn)。而1%地球大氣壓的位置,在地球上空30.5公里以上。
火星大氣相當(dāng)于地球30.5公里以上氣壓
此外,火星無人機(jī)還需要經(jīng)過特殊的設(shè)計(jì),確保電子元件在低溫的火星夜晚不被凍壞。一般民用無人機(jī)飛行時候還用到衛(wèi)星定位,而在火星上是沒有這些的東西的,所以普通的無人機(jī)是在火星上無法飛行的,即使強(qiáng)如大疆也不行。
普通無人機(jī)
怎么說這架火星直升機(jī),也是花費(fèi)了NASA數(shù)千萬美金,7年的研制時間,無數(shù)次風(fēng)洞模擬和測試才做出的。如果隨隨便便就可以造出來,也太看不起火星了吧!
這次NASA毅力號攜帶的無人機(jī)在火星首飛成功,這是人類的一大進(jìn)步,堪比當(dāng)年萊特兄弟在地球造飛機(jī)。
1903年的萊特兄弟造飛機(jī)
隨著“機(jī)智號”無人機(jī)的起飛成功,“毅力號”的熱度很快要過去了,下一次火星上的焦點(diǎn),將是我國首個火星探測器“天問一號”降落火星!而我國的火星無人機(jī),相信不久的將來也會在火星上翱翔!
2025-05-14 21:27
2025-05-13 11:48
2025-05-13 11:42
2025-05-12 13:13
2025-05-12 13:06
2025-05-12 13:00
2025-05-12 12:00
2025-05-12 11:59
2025-05-12 11:40
2025-05-12 11:31