NASA公布“毅力号”拍摄到的火星直升机挑战飞行视频

发表于: 2021年11月21日

NASA火星车“毅力号”于美国时间9月4日展开的第13次飞行的视频录像提供了迄今为止最详细的旋翼机的运行情况。目前,Ingenuity正在为其第16次飞行做准备,计划不早于11月20日周六进行,不过160.5秒的第13次飞行却是该直升机面临的最复杂的一次飞行。

在该次飞行中,Ingenuity飞入Séítah地质特征内的各种地形并从多个角度为火星车团队拍摄了一个露头的图像。从26英尺(8米)的高度获取的图像补充了第12次飞行期间收集的图像,为“毅力号”的科学家和漫游车驾驶者提供了宝贵的见解。

由火星车的双摄像头Mastcam-Z拍摄的第13次飞行的一个视频片段显示了4磅(1.8公斤)的旋翼飞机的大部分飞行轮廓。另一个则提供了起飞和降落的特写,这是作为科学观测的一部分而获得的,旨在测量直升机产生的灰尘羽流。

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位于南加州的NASA喷气推进实验室的Mastcam-Z仪器的副首席调查员Justin Maki表示:“Mastcam-Z的价值在这些视频剪辑中真正闪现。即使在300米之外,我们也能通过Mastcam-Z的‘右眼’获得一个壮观的起飞和降落的特写。虽然在通过‘左眼’拍摄的广角视野中,直升机只是一个小斑点,但它还是让观众很好地感受到了Ingenuity正在探索的环境的大小。”

在起飞过程中,Ingenuity掀起了一小股尘埃,右边的相机或叫“眼睛”捕捉到了在上升过程中向直升机右侧移动。在最初爬升到计划的最大高度26英尺(8米)后,直升机进行了一个小回旋并以排定其彩色摄像机进行了侦察。然后,Ingenuity俯冲,让旋翼的推力开始在稀薄的火星空气中水平移动,随后移出屏幕。在那之后,旋翼机返回并降落在它起飞的地方附近。团队瞄准了一个不同的着陆点--距离起飞约39英尺(12米)--以避开它在完成第12次飞行时降落的沙子涟漪。

尽管从Mastcam-Z的左眼看去,直升机的画面比右眼少,火星的画面多,但这个广角让人看到了Ingenuity团队为确保飞行成功而进行编程的独特方式。

“我们从火山口底部起飞,飞过一条高高的山脊线,然后进入Séítah,”JPL的Ingenuity首席飞行员H?vard Grip说道,“由于直升机的导航过滤器更喜欢平坦的地形,我们在山脊线附近编入了一个航点,直升机在那里减速并盘旋片刻。我们的飞行模拟表明,这个小小的‘喘息’将帮助直升机在巨大的地形变化中保持其方向。它在回来的路上也是这样做的。实际看到这种情况的发生真是太棒了,它加强了我们建模的准确性和我们对如何最佳操作Ingenuity的理解。”

广角视图还显示了Ingenuity在飞行过程中是如何保持高度的。在最初上升到26英尺(8米)的高度后,直升机的激光高度计注意到下面地形的海拔变化,它向东北方向的山脊线前进。Ingenuity自动调整,在接近山脊时略微爬升,然后下降,保持在起伏的表面之上26英尺(8米)。一旦飞到右边、离开视线,Ingenuity就会用它的彩色相机收集10张岩石的图像,然后再回到画面中,返回到目标地点降落。

在第13次飞行后,10月,在火星太阳会合期间,Ingenuity跟NASA的其他火星航天器一起安静下来,此时红色星球和地球在太阳的两边,暂停了大部分通信。太阳会合后,Ingenuity在进行第15次飞行前进行了简短的实验性飞行测试并开始了返回“莱特兄弟场”附近的多次飞行旅程,这是它在4月份的起点。

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