NASA正在為潛在的太空任務測試一款大氣探測器
美國國家航空暨太空總署(NASA)阿姆斯壯中心(Armstrong Center)的研究人員正在為潛在的太空任務推進大氣探測器。利用基於過去飛機研究的創新設計,該團隊已成功測試了該探測器,並計劃進一步改進以提高其功能和數據收集能力。
2024年10月22日,一個倒掛在四旋翼遙控器飛機上的大氣探測器模型上升,月球清晰可見。 四旋翼飛機在羅傑斯乾湖上空釋放探測器,該飛行區毗鄰位於加州愛德華茲的美國太空總署阿姆斯壯飛行研究中心。 探測器是在該中心設計和製造的。 資料來源:美國國家航空暨太空總署/史蒂夫-弗里曼
驗證一個新想法的最佳方法是從小處著手,透過反覆測試、學習和完善。 美國國家航空暨太空總署位於加州愛德華茲的阿姆斯壯飛行研究中心的研究人員正在運用這種方法開發一種新的大氣層探測器。 他們的工作可以為未來的科學家提供一種更有效率、更具成本效益的方法來收集其他行星的數據。
2024年10月22日,小型無人機系統飛行員賈斯汀-林克(左)、大氣探測器首席研究員約翰-博德斯基(John Bodylski)和小型無人機系統首席飛行員賈斯汀-霍爾(Justin Hall)在討論大氣探測器飛行計畫的細節。 一架四旋翼遙控飛機在羅傑斯乾湖上空釋放了探測器,該飛行區毗鄰位於加利福尼亞州愛德華茲的美國宇航局阿姆斯特朗飛行研究中心。 該探測器是在該中心設計和製造的。 資料來源:美國國家航空暨太空總署/史蒂夫-弗里曼
10月22日,最新型的大氣探測器從美國太空總署阿姆斯壯附近的羅傑斯乾湖上空的四旋翼遙控飛機上釋放後成功飛行。 該探測器的設計靈感來自美國宇航局20 世紀60 年代對升力體飛機的研究,這種飛機利用飛機的外形而不是機翼產生升力。 最近的測試證實,偵測器的氣動外形發揮了預期的功能。
美國太空總署阿姆斯壯大氣探測器首席研究員約翰-博德爾斯基說:「這讓人欣喜若狂。它在飛行中完全穩定,我們將考慮從更高的高度釋放它,讓它飛得更久,展示更多的機動動作。
從2023年獲得中心創新基金獎勵開始,博迪爾斯基與中心的戴爾-里德分級飛行研究實驗室密切合作,設計並製造了三個大氣探測器模型,每個飛行器從機頭到機尾長28吋。 其中一個模型是展示這個概念的視覺效果,另外兩個原型則提高了技術的準備程度。
通往成功飛行的道路並不平坦,這是任何新飛行想法都會遇到的問題。 8 月1 日的首次飛行並沒有按計劃進行。 釋放裝置沒有像預期的那樣工作,四旋翼飛行器的空氣流動比預期的要大。 美國國家航空暨太空總署阿姆斯壯分局小型無人機系統首席飛行員賈斯汀-霍爾(Justin Hall)說,正是這次失敗激發了研究團隊重新審視飛行器的方方面面,從而對飛行器進行了許多改進。
小型無人機系統首席飛行員賈斯汀-霍爾在羅傑斯乾湖上空準備大氣探測器的飛行,該飛行區毗鄰位於加州愛德華茲的美國太空總署阿姆斯壯飛行研究中心。 右邊是小型無人機系統飛行員賈斯汀-林克(Justin Link)的協助。 2024年10月22日,由該中心設計製造的探測器從一架四旋翼遙控器飛機上釋放後飛行。 資料來源:美國國家航空暨太空總署/史蒂夫-弗里曼
很快就到了10 月22 日,重新設計的釋放機制,加上顛倒釋放和改進的飛行控制面,使飛行器實現了穩定的水平飛行。霍爾說:「我們從第一架飛行器失敗中學到的一切,以及將我們學到的東西整合到這一架飛行器中,似乎都取得了很好的效果。這對我們來說是一場勝利。
博迪爾斯基補充說:”我們將專注於讓飛機更快地升空,以便有更多的飛行時間來了解原型機。在下一次飛行中,我們將飛到更高的高度[本次飛行從560 英尺高度開始],因為我們並不擔心飛機的穩定性。
戴爾-里德次級飛行研究實驗室總工程師德里克-艾布拉姆森(左)和小型無人駕駛飛機系統飛行員賈斯汀-林克攜帶大氣探測器模型和四旋翼遙控飛機,為2024年10月24日的飛行進行定位。 探測器首席研究員約翰-博德斯基(右)和攝影師雅各布-肖(Jacob Shaw)觀看準備工作。 進入高空後,四旋翼飛機在羅傑斯乾湖上空釋放了探測器,該飛行區毗鄰美國宇航局位於加利福尼亞州愛德華茲的阿姆斯特朗飛行研究中心。 該探測器是在該中心設計和製造的。 資料來源:美國國家航空暨太空總署/史蒂夫-弗里曼
在審查10 月22 日飛行的照片和影片時,團隊發現了更多需要改進的地方。 他們將建造另一個大氣探測器,並進行改進和飛行。 在又一次成功飛行之後,研究小組計劃為未來的大氣探測器安裝儀器,以收集數據並改進電腦模型。 資料收集是目前飛行的主要目標,以便讓科學家對在其他行星上執行大氣探測任務的其他探測器形狀充滿信心。
2024年10月22日,一架四旋翼遙控飛機在羅傑斯幹湖上空釋放大氣探測器模型,該飛行區毗鄰位於加州愛德華茲的美國太空總署阿姆斯壯飛行研究中心。 該探測器是在該中心設計和製造的。 資料來源:美國國家航空暨太空總署/卡拉-托馬斯
如果這個概念最終被選為任務,它將搭乘衛星到達目的地。 在那裡,探測器將在母衛星圍繞行星運行時分離,然後進入大氣層並潛入大氣層,收集有關太陽系形成過程的資訊。
編譯自/ ScitechDaily