NASA正在为潜在的太空任务测试一款大气探测器

美国国家航空航天局（NASA）阿姆斯特朗中心（Armstrong Center）的研究人员正在为潜在的太空任务推进一个大气探测器。利用基于过去飞机研究的创新设计，该团队已成功测试了该探测器，并计划进一步改进以提高其功能和数据收集能力。

2024年10月22日，一个倒挂在四旋翼遥控飞机上的大气探测器模型上升，月球清晰可见。 四旋翼飞机在罗杰斯干湖上空释放探测器，该飞行区毗邻位于加利福尼亚州爱德华兹的美国宇航局阿姆斯特朗飞行研究中心。 探测器是在该中心设计和制造的。 资料来源：美国国家航空航天局/史蒂夫-弗里曼

验证一个新想法的最佳方法是从小处着手，通过反复测试、学习和完善。 美国国家航空航天局位于加利福尼亚州爱德华兹的阿姆斯特朗飞行研究中心的研究人员正在运用这种方法开发一种新的大气层探测器。 他们的工作可以为未来的科学家提供一种更高效、更具成本效益的方法来收集其他行星的数据。

2024年10月22日，小型无人机系统飞行员贾斯汀-林克（左）、大气探测器首席研究员约翰-博德斯基（John Bodylski）和小型无人机系统首席飞行员贾斯汀-霍尔（Justin Hall）在讨论大气探测器飞行计划的细节。 一架四旋翼遥控飞机在罗杰斯干湖上空释放了探测器，该飞行区毗邻位于加利福尼亚州爱德华兹的美国宇航局阿姆斯特朗飞行研究中心。 该探测器是在该中心设计和制造的。 资料来源：美国国家航空航天局/史蒂夫-弗里曼

10月22日，最新型的大气探测器从美国宇航局阿姆斯特朗附近的罗杰斯干湖上空的四旋翼遥控飞机上释放后成功飞行。 该探测器的设计灵感来源于美国宇航局 20 世纪 60 年代对升力体飞机的研究，这种飞机利用飞机的外形而不是机翼产生升力。 最近的测试证实，探测器的气动外形发挥了预期的功能。

美国宇航局阿姆斯特朗大气探测器首席研究员约翰-博德尔斯基说："这让人欣喜若狂。它在飞行中完全稳定，我们将考虑从更高的高度释放它，让它飞得更久，展示更多的机动动作。"

从2023年获得中心创新基金奖励开始，博迪尔斯基与中心的戴尔-里德分级飞行研究实验室密切合作，设计并制造了三个大气探测器模型，每个飞行器从机头到机尾长28英寸。 其中一个模型是展示这一概念的视觉效果，另外两个原型则提高了技术的准备程度。

通往成功飞行的道路并不平坦，这是任何新飞行想法都会遇到的问题。 8 月 1 日的首次飞行并没有按计划进行。 释放装置没有像预期的那样工作，四旋翼飞行器的空气流动比预期的要大。 美国国家航空航天局阿姆斯特朗分局小型无人机系统首席飞行员贾斯汀-霍尔（Justin Hall）说，正是这次失败激发了研究团队重新审视飞行器的方方面面，从而对飞行器进行了许多改进。

小型无人机系统首席飞行员贾斯汀-霍尔在罗杰斯干湖上空准备大气探测器的飞行，该飞行区毗邻位于加利福尼亚州爱德华兹的美国宇航局阿姆斯特朗飞行研究中心。 右边是小型无人机系统飞行员贾斯汀-林克（Justin Link）的协助。 2024年10月22日，由该中心设计和制造的探测器从一架四旋翼遥控飞机上释放后飞行。 资料来源：美国国家航空航天局/史蒂夫-弗里曼

很快到了 10 月 22 日，重新设计的释放机制，加上颠倒释放和改进的飞行控制面，使飞行器实现了稳定的水平飞行。霍尔说："我们从第一架飞行器失败中学到的一切，以及将我们学到的东西整合到这一架飞行器中，似乎都取得了很好的效果。这对我们来说是一场胜利。 我们已经有了一个很好的起点，我们还可以做出一些改变来改进它。"

博迪尔斯基补充说："我们将集中精力让飞机更快地升空，以便有更多的飞行时间来了解原型机。 在下一次飞行中，我们将飞到更高的高度[本次飞行从 560 英尺高度开始]，因为我们并不担心飞机的稳定性。"

戴尔-里德次级飞行研究实验室总工程师德里克-艾布拉姆森（左）和小型无人驾驶飞机系统飞行员贾斯汀-林克携带大气探测器模型和四旋翼遥控飞机，为2024年10月24日的飞行进行定位。 探测器首席研究员约翰-博德斯基（右）和摄像师雅各布-肖（Jacob Shaw）观看准备工作。 进入高空后，四旋翼飞机在罗杰斯干湖上空释放了探测器，该飞行区毗邻美国宇航局位于加利福尼亚州爱德华兹的阿姆斯特朗飞行研究中心。 该探测器是在该中心设计和制造的。 资料来源：美国国家航空航天局/史蒂夫-弗里曼

在审查 10 月 22 日飞行的照片和视频时，团队发现了更多需要改进的地方。 他们将建造另一个大气探测器，并进行改进和飞行。 在又一次成功飞行之后，研究小组计划为未来的大气探测器安装仪器，以收集数据并改进计算机模型。 数据收集是当前飞行的主要目标，以便让科学家们对在其他行星上执行大气探测任务的其他探测器形状充满信心。

2024年10月22日，一架四旋翼遥控飞机在罗杰斯干湖上空释放大气探测器模型，该飞行区毗邻位于加利福尼亚州爱德华兹的美国宇航局阿姆斯特朗飞行研究中心。 该探测器是在该中心设计和制造的。 资料来源：美国国家航空航天局/卡拉-托马斯

如果这个概念最终被选为任务，它将搭乘卫星到达目的地。 在那里，探测器将在母卫星围绕行星运行时分离，然后进入大气层并潜入大气层，收集有关太阳系形成过程的信息。

编译自/ScitechDaily