日本宇宙航空机构（JAXA）设计出火星无人机并启动超级航空计算机

日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）宇宙科学研究所的大山圣准教授和日本航空技术部门的杉浦正彦研究开发员们的研究小组，设计了火星探查用无人机。与日本东北大学、东京都立大学、工学院大学等的共同研究。以火星表面的地下空洞中的飞行探查为目的，目标是在2030年代实现火星探查的实用化。一次飞行加上水平、垂直移动的最大飞行距离为1公里。美国航空航天局（NASA）飞行实验的火星直升机的3倍以上的距离。

JAXA是日本宇宙航空研究开发机构(Japan Aerospace Exploration Agency)的英文简称，是负责日本的航空、太空开发事业的独立行政法人。其工作包括研究、开发和发射人造卫星，小行星探测以及未来可能的登月工程。现如今正在积极参与美国NASA制定的火星探测计划。

火星上有一个直径和深度约100-200米的垂直孔洞，后面还有一个洞穴。地下洞穴温度恒定，受辐射影响较小，预计可以找到生物的踪迹。但是，漫游车（探索车）很难进入，需要小型飞机进行探索。

该研究小组设计了一种形状像多旋翼的火星无人机。通常，当转子的转速接近1马赫时，会产生冲击波，飞行变得困难。然而，通过模拟表明，即使转子转速变得更快，也不会产生冲击波。

最初，有效载荷（装载量）设计为 1.1 公斤，因此转子的转速为 0.77 马赫，不受冲击波的影响。

模拟结果表明，有效载荷可以增加到1.9公斤，搭载了自动充电装置和保温功能，可以多次飞行探查。另外，还采用了薄翼前后缘为锐角的翼型，1次飞行约1公里。

火星的重力大约是地球的三分之一。然而，由于大气密度低，升力为1/100，飞行需要33倍于地球的升力。因此，无人机设计难度大，飞行难度大。

同时，JAXA将开始全面启动专门从事航空航天研究的超级计算机（supercomputer）系统“JSS3”。 大约进行了6年左右的潜心研究，主系统性能较常规机型提升约5.5倍，可适应机器学习，365天24小时不间断运行一年。预计将用于2021年推迟发射的大型核心火箭“H3”的发动机燃烧模拟。

在高性能计算国际会议“SC20”公布的超级计算机性能排名TOP500中，被评价为拥有世界第19名、日本第3名的能力。与其他领域相比，航空航天领域的计算量较大，因此有望提高研究效率。

JSS3的主要设备安装在调布航空航天中心（东京都调布市）。主计算系统的理论计

算性能预计为19.4 petaflops（peta为1000万亿，flops为浮点计算能力）。通用计算系统将计算处理设备的数量增加到四个，以支持各种计算。它支持将计算结果转换为图像和视频的“可视化”，以及使用深度学习和人工智能（AI）的计算。与日本筑波航天中心（茨城县筑波市）的通用计算系统合作，实现一年365天24小时不间断运行的“不间断运行系统”。

预计将用于H3火箭的研发，从而解决导致发动机燃烧试验延期的问题。 JSS3 将在 2021 年 2 月底之前与传统型号并行运行，并将从同年的3月开始独立运行。