NASA火星直升機的“巨大飛躍”帶來了新的任務支持角色

據外媒The Verge報道，火星上的Séítah地區充滿了岩石和沙丘，對於美國宇航局（NASA）的“毅力號”火星車來說，它太危險了，無法駛過。因此，火星直升機“機智號”於周一飛過該地區，並拍下了另一邊的一個關鍵地點的一些照片。在不到三分鐘的時間裡，“機智號”使“毅力號”免於花費幾個月的時間來拍攝自己的照片。

周一早上快速飛過Séítah地區是“機智號”迄今為止在火星上的第九次飛行，但它標誌着直升機首次為毅力號在紅色星球的傑澤羅隕石坑尋找古代生命跡象提供幫助。這架四磅重的直升機於2月14日抵達火星，與毅力號的底部相連，並於4月19日成為第一架在另一個星球上進行動力飛行的飛機。它最初的一組飛行作為越來越複雜的實踐測試，以展示非世界性的旋翼飛機如何在輪式火星車不能去的地方執行任務。

但在周一，NASA的工程師們將“機智號”的極限推得比以往更遠。在166秒內，“機智號”以大約11英里/小時的速度飛行了近半英里，即2050英尺–這比它在6月份的最近一次飛行的距離要大得多，當時的記錄是525英尺。直升機在Séítah的不同角落飛行，並拍攝了其邊界的照片，那裡是不同岩層之間的交界處—-這成為“毅力號”尋找微生物生命化石的一些最具有科學意義的目標。

“這是一個大的飛躍–就我們以前所做的而言。我們在相距620、625米的地點之間穿梭，與我們以前所做的相比，這是巨大的，”“機智號”直升機首席飛行員Håvard Grip在採訪中說。“機智號”拍攝的照片，在通過延遲的火星到地球的數據管道后，預計在未來幾天內，將幫助NASA噴氣推進實驗室的工程師們決定是否將“毅力號送上一條道路，在那個特定的接觸區域獲取岩石樣本。

這項任務 “被設計為高風險、高回報，所以這意味着我們承擔這些額外的風險是有意義的，因為有潛在的回報，”Grip說。

“機智號”最初被設計為從A點到B點的短途飛行，它進入了Séítah的一個侵蝕的火山口，放慢了速度，然後第一次沿着人字形的路徑上升到斜坡上。它的自主導航算法被寫成只在平坦的地形上飛行，所以工程師們調整了代碼，使直升機“相信”Séítah的顛簸地貌是平坦的。這就要求在準備飛行時進行幾次模擬，主要是預測直升機在新的飛行方向下是否有可能失控。沒有發生任何意外，“機智號”成功地到達了Séítah另一側的目標岩層。

“毅力號”任務的副項目科學家Ken Williford在接受採訪時說：“這是我們第一次真正說’讓我們大幹一場，讓我們冒着風險穿越Séítah’，我們知道這對漫遊車來說是一個極具挑戰性的地形。”

派出一架小型無人機穿越可能有危險的厚沙地，偵察火星岩石，對“毅力號”團隊來說是可節省大量時間。Williford說：“當科學家們能夠早期獲得那些接觸的圖像時，我們可以比其他方式更早地開始科學進程，並開始進行觀察和解釋，了解這些岩石是什麼。”

探測器有自己的相機，主要是為了分析附近的岩石和火星地貌。NASA火星勘測軌道飛行器(MRO)上的傳感器，是一顆距離火星表面約155英里的衛星，為“毅力號”團隊提供了遠處岩石目標的圖像，但缺乏像“機智號”這樣的直升機可以提供的特寫細節。

這架直升機在其前五次飛行演示后被設定為退休，以便讓“毅力號”團隊專註於自己的工作。但在4月底“機智號”第四次飛行成功后，工程師們決定擴大該飛行器在火星上的任務，以展示直升機如何幫助未來的漫遊者進行科學研究。“機智號”在試飛期間拍攝的一些飛行中的照片為“毅力號”的科學家提供了方便，但周一的飛行標誌着它第一次帶着唯一的任務起飛，幫助漫遊者的科學團隊。

Williford說，NASA領導層批准了“機智號”的任務擴展，條件是它不擾亂或干擾“毅力號”的核心任務。一個小型的 “接口 “團隊結合了來自“毅力號”和“機智號”的工程師，此後，隨着“機智號”證明自己在科學上比預期的更有用，它已被擴大到包括“毅力號”的科學家。對於大多數美國宇航局的任務來說，這些”接團隊有時會引發辯論和分歧，因為熱心的科學家們會與更厭惡風險的航天器工程師談判技術風險。但是機智號-毅力團隊卻出奇地順利，Williford說。

“這一直是一個非常獨特的互動，我可以進去說，’你知道什麼會是如此美妙？如果我們能到這裡來，’然後聽到Bob Balaram （機智號的首席工程師）說，’是的，讓我們做吧！’並真正推動他的團隊走得更遠，”Williford說，他還擔任JPL天體生物地球化學實驗室的主任。”這是我所做過的最有趣的事情之一，真的。與這些工程師和其他一些科學家一起工作，計劃這些飛行，說實話，我覺得自己又像一個12歲的孩子。”