美国宇航局的 Ingenuity 直升机为何在火星上短暂熄火

美国宇航局的“机智号”直升机是一架火星旋翼机，上周与“毅力号”探测器短暂失联。此后，这架直升机已恢复联系，但未来几个月火星的冬天可能会带来更多困难。

机智号是第一架在外星上实现受控动力飞行的飞行器，它于 5 月 3 日错过了与毅力号的预定通信会议。毅力号火星车充当机智号的基站，在接收和传递 NASA 命令的同时将直升机的数据发回地球。这是自 2021 年 2 月两台机器人登陆火星以来的首次通信中断。

火星冬季即将来临，大气尘埃季节性增加，导致 Ingenuity 太阳能电池阵列无法完全充电，从而导致停电。在火星的夜晚，直升机的一台仪器进入低功耗状态并重置了时钟。NASA 在一份声明中写道：“第二天早晨太阳升起，太阳能电池阵列开始给电池充电时，直升机的时钟不再与火星车上的时钟同步。”“实际上，当 Ingenuity 认为是时候联系 Perseverance 时，火星车的基站没有监听。”

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值得庆幸的是，通讯中断的时间很短。NASA 天文学家意识到毅力号和机智号不同步后，便命令火星车持续警惕机智号的传输。5 月 5 日，NASA 的任务控制员确认两艘火星探测器已重新建立联系。

机智号最初设计为在 30 个火星日（即“火星日”）内进行最多五次实验性试飞，但这架直升机的表现远远超出了 NASA 的预期。自着陆以来的地球年里，机智号已飞越火星 4.2 英里，NASA 于 3 月延长了旋翼机的任务期限。该机构计划飞行作业将持续到 9 月。

但机智号的设计并不一定能抵御火星冬季的严酷考验。这架直升机可能已经与毅力号重新建立了通信，但还不是完全畅通无阻。

“我们一直都知道，火星的冬季和沙尘暴季节将给 Ingenuity 带来新的挑战，特别是更冷的火星日、大气尘埃的增加以及更频繁的沙尘暴，”Ingenuity 团队负责人、美国宇航局南加州喷气推进实验室的 Teddy Tzanetos 在一份声明中表示。“我们的首要任务是在接下来的几个火星日内与 Ingenuity 保持通信，”他补充道。

为了节省电池电量并增加保留稳定信号的机会，NASA 工程师重新编程了 Ingenuity 的加热器。在接下来的几天里，当火星夜间温度达到零下 40°F 时，Ingenuity 将迅速关闭，而不是浪费宝贵的能源来保持直升机的动力和温暖。NASA 希望这将使该仪器有机会吸收和储存足够的能量，以便尽快恢复正常运行。