美國宇航局測試未來火星飛行器

火星勘測軌道飛行器(Mars Reconnaissance Orbiter, MRO)是美國國家航空航天局火星探測計劃之一。這項計劃的主要目的是將一枚偵察衛星送往火星，以前所未有的解析度對火星這顆紅色行星進行詳細考察，並且為往後的火星地表任務尋找適合的登陸地點，同時為這些任務提供高速的通訊傳遞功能。這項計劃預計將在火星軌道運行至少四年，並且成為火星的第四個正在使用中的人造衛星(前三個為Mars Express、Mars Odyssey與Mars Global Surveyor)與第六個正在使用中的火星探測器(四個衛星加上兩台火星探測漫遊者)。而這次美國做測試的是純粹的通過遙控控制的火星飛行器。這個有學習能力的飛行器會自己不斷完善飛行技巧。

研究人員稱他們通過屋頂高度的飛行，從六七種Prandtl-M飛行器備選形狀里決定氣動外形，一但氣動形狀被確定下來，他們就會裝上伺服電機以控制副翼

據國外媒體報道，在美國宇航局下屬的加州阿姆斯特朗飛行研究中心裡，一群學生成功地放飛了一架原型機，有朝一日這架飛機將飛抵火星的大氣層。這架小型的遙控滑翔機被叫做火星著陸空氣動力設計初步研究(Prandtl-M)。約翰-波德耶斯基是加州爾灣峽谷學院的一名機械工程專業的學生,正在參加一個美國宇航局的學生項目，該項目旨在進一步培養學生在學校里學到的技能，並將這些技能運用到實際研究中。

美國宇航局飛行專家活動，重點在給予社區大學的學生一個機會來提前參與科研工作。無人航空系統教育活動則給予大學生一個在美國宇航局UAS計劃工作的機會，以上兩個活動是Prandl-M 團隊的主要組成部分。波德耶斯基來自加州爾灣，去年夏天他的工作是如何追蹤Prandtl-M。今年他被到阿姆斯特朗中心錄取後，在完成這一工作的同時他還要負責機上航電設備。

他們最欣賞這個學生項目和這些小型原型機的地方在於，這是真正的研究——貨真價實的前沿科技進展。學生們能在一個項目里接觸到航天工程的所有主要領域：控制、空氣動力、結構和儀器封裝。項目足夠小，讓我們能非常快速地設計和製造出來，並且哪怕頭一兩次嘗試可能會不成功，我們可以嘗試一些前人沒有嘗試過的東西。在激勵和鼓舞學生們的同時為美國宇航局和航天工業培養人才。這是所謂「科學，技術，工程和數學教育」(STEM)的關鍵，也是有關機構的目標。

研究人員稱他們通過屋頂高度的飛行，從六七種Prandtl-M飛行器備選形狀里決定氣動外形，一但氣動形狀被確定下來，他們就會裝上伺服電機以控制副翼。對於在加州州立理工大學主修航天工程的愛默森-貝克，製作碳纖維原型機，從失敗中學習直到最後的成功飛行令人激動。

設計是從去年夏天開始的，學生們在美國宇航局中心的大廳里設計了一個更為複雜的碳纖維框架。在這次成功的試飛前，學生團隊和導師設計了一個鋼結構的發射器並實驗了六種不同的飛行器形狀以確定最佳的形狀，測試的結構會被用在下一個飛行器上。

羅伯特-詹森是小型無人飛行器的首席操控員，也是戴爾里德小規模飛行研究實驗室的首席技師。他說，在這種活動里我們大可直接給學生答案，但這次我們給了他們自己探索和犯錯的空間。阿姆斯特朗中心的首席科學家，Prandtl-M項目的經理艾爾-鮑爾斯表示，除了開發Prandtl-M的實驗台飛行器，一些學生還參與了感測器、導航系統和自動駕駛系統的研發工作。

接下來將是對這些系統進一步的開發，以及將機身和自動化系統組合起來。屆時他們還將面臨系統間的兼容性問題。學生們相信，只要堅持不懈地努力工作，Prandtl-M和他們參與開發驗證的有朝一日終將飛向火星的天空。

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