據國外媒體報導，今年新冠疫情對全球商業航空帶來了重創，但這並未阻止2020年航空創新的發展。以下是2020年具有挑戰性的航空創新，其中包括：擁有折疊機翼末端的大型客機、配備人工智能係統的噴氣式戰鬥機、向火星快速推進的核動力探測車，以及美國自2011年以來首次實現宇航員本土發射升空……

航空創新第一名：美國宇航局噴氣推進實驗室設計的“毅力號”火星探測器

在火星表面搜尋生命跡象的探索者

航空創新第一名：美國宇航局噴氣推進實驗室設計的“毅力號”火星探測器。

美國宇航局花費幾十年時間研究火星的地質結構和化學成分，隨著2020年火星任務的逐步開展，該機構正在解決一個重要的生物學問題：這顆行星曾存在生命嗎？7月30日，美國宇航局成功發射一枚火箭，搭載重達1噸重的核動力“毅力號”火星探測器升空，預計將於2021年2月著陸火星表面。它將成為第一個專門探索地外遠古或者當前生物跡象而設計的登陸探測器，它與前身“好奇號”探測器十分相似，但它具備探索火星的新功能，例如：SHERLOC光譜儀的強大激光能掃描岩石樣本，尋找不足百萬分之一含量的生物分子。研究人員將這些勘測信息和清晰圖像，以及PIXL成像系統的數據結合起來，尋找那些代表生命（至少是我們已知的）的分子簇，例如：氨基酸或者脂肪。如果我們能將火星樣本帶回地球進行深入研究，它們將成為強有力的證據。“毅力號”探測器或許能提供幫助，因為它是首個被設計用於儲存樣本便於未來任務中送回地球的太空機器人。

SpaceX公司Dragon飛船

美國商業載人飛船

SpaceX公司Dragon飛船

5月30日，當宇航員道格·赫爾利（Doug Hurley）和鮑勃·班肯（Bob Behnken）在執行Dragon Demo-2任務時，他們從美國卡納維拉爾角基地發射升空，這是具有歷史意義的一次發射，是2011年以來首次從美國本土將人類送入太空，也是美國歷史上第五艘載人飛船首次成功發射。赫爾利和班肯搭載的是Crew Dragon，配備了SpaceX公司最新21世紀太空飛行系統，以及寬大的觸摸屏，能夠在不需要飛行員輸入信息的情況下就能到達國際空間站。而且美國宇航局首次將任務控制移交給一家商業公司。美國宇航局休斯敦總部工作人員密切關注火箭運行情況，而SpaceX公司工作人員負責管理操控，當8月2日宇航員順利降落地面時，SpaceX公司一位負責人稱，歡迎宇航員們順利回到地面，感謝SpaceX公司的太空飛行，未來商業太空飛行將有美好廣泛的前景！

歐洲航天局太陽軌道器

直接凝視太陽

歐洲航天局太陽軌道器

今年2月份，歐洲航天局將一個太陽實驗室裝入火箭，向太陽方向發射，美國宇航局帕克太陽探測器避開了直接面向太陽的相機，以及其他笨重、精密的科學設備，從而便於更加接近太陽，而歐洲航天局的軌道飛行器則做出了妥協：它停留在太陽較遠的區域，但裝配了多個儀器，作為首個裝配近距離直視太陽的相機的探測器，它的目標是探測太陽風輻射，並跟踪這些太陽風，發現爆發太陽風的太陽表面區域。探測器的10部儀器都隱藏在先進的防熱罩中，這樣能夠抵禦熾熱的太陽射線。

諾斯羅普·格魯曼公司的任務擴展運載器（MEV-1）

使老衛星煥發新生

諾斯羅普__格魯曼公司的任務擴展運載器(MEV-1)

燃料是衛星的命脈：燃料耗盡就意味著衛星任務的終結。此前的太空任務大多如此，但是首個任務擴展運載器（MEV-1）改變該現狀，它將奄奄一息的地球同步衛星從死亡邊緣挽救回來。今年2月份，當MEV-1與Intelsat 901通信衛星同時以每小時11265公里（7000英里）的速度在太空中呼嘯而過時，MEV-1開始逐漸接近該通信衛星，作為MEV-1“眼睛”的三個傳感器、激光雷達測距儀，能夠以毫米精度的距離通過加速引擎成功捕捉到Intelsat 901通信衛星，隨著MEV-1的電子推進裝置替換老化的衛星化學推進器，該衛星的硬件可使飛行器壽命再延長5年。該系統的設計能與地球同步軌道上400多顆衛星中的80%實現對接，8月15日發射第二次MEV-2，當軌道器完成一年任務後通常就進入“殭屍狀態”，下一步可以對它們分離和“復活”。

貝爾公司的電子分佈反扭矩演示器（EDAT）

直升機上的全新自旋裝置

貝爾公司的電子分佈反扭矩演示器(EDAT)

直升機頂部有一個較大的旋翼，起到起重的作用，而尾旋翼起到反扭矩裝置的作用，如果尾槳（通過傳動軸、齒輪箱等物理部件與主旋翼內部機械部分連接）不存在，直升機就會在空中繞圈盤旋。貝爾公司設計的電子分佈反扭矩演示器（EDAT）具有不同的功能：其代替機械連接的是電子系統。附在主轉子齒輪箱上的發電機產生的電能帶動機尾四個葉片運轉，將產生一種更安靜的葉片旋轉聲音，同時更加安全。當直升機停在地面上時，主旋翼可以在關閉尾翼葉片的情況下旋轉，從而消除對地面工作人員的致命威脅，這是普通直升機無法實現的。

超音速客機XB-1

超音速客機“捲土重來”

超音速客機XB-1

預計20年後，人們只要支付一大筆費用就可以通過協和式飛機實現超音速飛行！但自2003年協和式飛機停飛以來，這種超音速飛行除軍用之外已被禁止使用。今年10月初，初創公司Boom最新公佈一款飛行器——XB-1，該飛行器將成為未來超音速飛行的“跳板”，未來從美國紐約飛往英國倫敦僅用3.5小時或將成實現！XB-1長度21.6米，目前尚未試飛，比計劃中的未來客機版Overture小一些。但是原型機的一些元素，例如：使用相機系統可以幫助飛行員著陸時看到跑道，將有助於Boom公司未來製造新型協和式噴氣飛機，預計XB-1將於2021年首次試飛。

Garmin公司自動降落系統

飛機按鈕式著陸

Garmin公司自動降落系統

想像一下，如果飛機駕駛員因心髒病發作等緊急醫療情況而失去行動能力，小型客機上的乘客將感到多麼恐怖？現在乘客們不必擔心了，在一些通用航空飛機上，乘客將有一個新選擇：簡單按下一個按鈕，可以讓飛機降落。自動降落系統將就近選擇一個機場，並在正確的時間放下起落架，使飛機安全著陸。如果飛機駕駛員在規定時間內沒有操作響應，將通過無線電廣播當前狀況，並啟動自動降落系統。目前，裝配自動降落系統的都是小型客機，Garmin公司表示，現已完成1000多次自動降落測試，但還沒有在真正緊急情況下使用，我們估計該系統每年可預防美國至少3次飛機墜毀事件。

Otto Aviation公司Celera 500L飛機

私人飛行的“子彈飛機”

Otto Aviation公司Celera 500L飛機

我們對普通航班非常熟悉，乘客肩並肩擁擠地坐在一起，目前Otto Aviation公司最新推出一款私人機原型——Celera 500L，僅乘坐6名乘客，該私人機能將飛行成本和時間降至商業航班水平，使普通人也能乘坐更小、更舒適的飛機。其外形有點兒接近軟式飛艇，後螺旋槳設計可以製造一種被稱為層流的空氣動力學現象，即空氣在飛機上平滑地層級流動。由於該飛機比其他競爭型號飛機更節省燃油，機票價格也相應較低。

波音公司的“忠誠僚機（Loyal Wingman）”

配備人工智能係統的無人戰鬥機

波音公司的“忠誠僚機(Loyal Wingman)”

波音公司設計的這款11.58米長的“忠誠僚機（Loyal Wingman）”頗似傳統戰鬥機，但與之不同的是，該機沒有駕駛機的座位，這款無人機配備先進的人工智能係統，可以完成複雜任務，它是空中打擊力量協同系統的一部分。“忠誠僚機”可以完成一些特殊任務，例如：冒險進入危險空域，或者保護伴機。每架無人機都有一個完全可移動的機頭，地面操控小組可依據任務需要快速更換飛機的有效載荷。

波音777X客機

具有折疊機翼

波音777X客機

這款XXL級商業客機於今年1月首次飛行，其獨特之處在於機翼末端可以上下折疊，向上收起機翼時，翼展跨度僅64.9米，但在起飛前，機翼會向下伸展，翼展跨度為71.6米。機翼折疊起到什麼作用呢？較長機翼的飛行效率更高，但停在機場時，由於空間有限，需要客機翼展縮小。此外，這款巨大客機還配備GE9X噴氣式發動機，每個發動機都有一個直徑3.35米的風扇。

微軟飛行模擬器

最逼真的飛行模擬軟件

微軟飛行模擬器

今年新冠疫情對航空業帶來重創，但是想鑽進駕駛艙的“沙發飛行機”有了新的機會：微軟公司最新推出一款大型噴氣式飛機版飛行模擬器，這是自2006年以來首次推出超逼真效果的飛行模擬軟件。通過人工智能在遊戲軟件中添加一些華麗圖像，例如：建築物外形，這種模擬飛行的新方法使飛機在空中操控更加逼真現實。玩家可以模擬坐在賽斯納172或者波音夢想客機的駕駛艙中，根本不需要上飛行課。

客中巴士的自動空對空加油系統（A3R）

更安全、更平穩的空中加油

客中巴士的自動空對空加油系統(A3R)

在空中將燃料從加油機加載到戰鬥機是一項高風險操作，兩架飛機都在空中高速飛行，數千公斤的燃料在兩架飛機之間傳輸，傳統方法是使用一個長吊桿，加油機降至接收飛機的頂部，然後傳輸燃料。但空中巴士公司最新設計一種新方法——A3R系統，只需按下一個按鈕，就能將這種高風險操作自動化處理，該系統利用加油機下方攝像機和其他傳感器監測接收飛機的位置，然後將吊桿移到合適位置，然後進行燃料傳輸。目前，空中客機表示，A3R系統可顯著提高效率和安全性，並減少人類工作量。（葉傾城）