在70多次成功的飛行之後，一個壞掉的旋翼終于結束了非凡的、開創性的“機智”直升機在火星上的任務。現在，美國宇航局正在考慮，如何讓一架更大、更有能力的直升機成爲火星上的空中地質學家。在過去的幾年裏，科學家和工程師們一直在研究這個概念，他們提出了一種六旋翼六角飛行器，其大小與毅力號火星車差不多。
它被稱爲“火星科學直升機（MSH）”，不僅可以作爲未來火星車的空中偵察員，更重要的是，它還可以在稀薄的火星大氣中攜帶重達5公斤（11磅）的科學儀器，並降落在火星車無法到達的地形上。
在2024年3月的月球和行星科學會議上發表的一篇新論文概述了這種直升機可以完成的地質工作。
這篇題爲《用直升機揭開火星地殼的起源和岩石學》的論文指出，關于火星表面的構成和曆史，有幾個懸而未決的問題，尤其是最近發現的玄武岩組成中意想不到的二分法。從火星漫遊者和軌道航天器的觀測來看，有些地區似乎受到了水的影響，而有些地區則沒有。
該論文的主要作者、愛荷華大學的瓦萊麗·佩雷（Valerie payr）說：“直到過去十年，我們都認爲火星上的岩漿岩只是玄武岩。但通過最近的漫遊者和軌道測量，我們觀察到火星上有各種各樣的岩漿岩，與我們在地球上看到的相似。”
瓦萊麗·佩雷解釋說，火星上有一些硅含量較高的岩石，稱爲長英質岩石（長石和硅酸鹽），它們含有豐富的元素，預計不會在火星表面發現。
瓦萊麗·佩雷說：“我們用好奇號火星車測量了這些，並通過軌道測量得出了其他火星車的一些線索。然而，軌道數據集缺乏特寫圖像（毫米尺度）和成分分析，無法了解這些長英質岩石是在火星上廣泛分布，還是僅分布在少數幾個地方。這對于了解火星地殼是由什麽組成的以及它是否與地殼相似非常重要，這對火星的形成甚至過去的氣候都有影響。”
研究團隊認爲，直升機將是探索漫遊者永遠無法穿越的地方的完美選擇，比如海拔太高的地形，因爲在那裏著陸需要太多的燃料。
他們提出的儀器包括，用于小型礦物學測繪的小型化可見和近紅外（VNIR）光譜儀，以及帶有微型成像儀的小型激光誘導擊穿光譜儀（LIBS），這是一種類似于好奇號和毅力號漫遊車上的ChemCam激光儀器的儀器。在他們的論文中，研究小組寫道，攜帶這些儀器的直升機可以飛行數公裏，探測有希望的長質地形，並在微米尺度上測量它們的成分。
瓦萊麗·佩雷說：“我們可以飛越這些可能的石英地形，使用可見光/近紅外光譜儀觀察它們的礦物質，降落在感興趣的位置，拍攝特寫圖像，並用LIBS測量這些岩石的成分。我們最終可以知道火星的地殼是什麽，並更好地約束它是如何形成的。”
探測器上還可能裝有磁力計，用于測量磁場異常情況，以便更好地了解火星磁場的運作方式，這一點目前仍不確定。火星目前沒有全球磁場，但在其生命早期有過。
瓦萊麗·佩雷說：“這樣的有效載荷，最終將使我們能夠通過測量不同年齡沉積岩的成分和礦物質，更好地了解火星過去的氣候。”
2020年發表的一份概念設計論文提出了一種火星六軸飛行器，其質量約爲31公斤（70磅），總直徑略高于4米（13英尺）。每組轉子的葉片長約0.64米（2英尺）。這架直升機將由可充電太陽能電池提供動力。這不僅可以爲轉子提供動力，還可以爲所需的科學儀器提供動力。
這架直升機可以以每秒30米（60英裏/小時）的速度飛行，但也可以在一個地方盤旋長達5分鍾。來自艾姆斯研究中心、噴氣推進實驗室和馬裏蘭大學的工程師們寫道，火星科學直升機（MSH）每次飛行的航程可達10公裏（6.2英裏）。以這樣的速度和範圍，MSH可能在幾天內就能覆蓋像毅力號和好奇號這樣的漫遊者多年來走過的地方。
他們說：“直升機能夠飛行的事實，將使任務更容易到達探測器無法到達的地方，我們可以到達我們以前從未想象過的地方。”
瓦萊麗·佩雷和他的團隊提出了幾個著陸點，包括蓋爾隕石坑，好奇號火星車在蓋爾隕石坑發現了進化的長英質岩石；巨大的水手谷峽谷，在軌道觀測中發現了一個含有長石岩石的深層地殼；還有Hellas盆地，一個2300公裏的隕石坑，已知有長石層。
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這玩意在地球上是很難發現的
吾雖未曾親見火星，然聞其乃天上之星辰，明亮如日。四億公裏之遙，雖不可即至，然心中敬仰之意自然湧起。火星之神秘，令人好奇，願有朝一日，能親眼目睹其壯麗景象。
火星是地球的，火星上是人類的
再說一遍！這火星上的科技真是越來越厲害了。聽說他們要派一架直升機去探索火星的地質情況，這可真是個好主意！不過，這架直升機得有多強大才能在火星上穩定飛行啊？希望他們能把這個問題解決好，讓我們也能夠借鑒他們的技術，在地球上實現更高效的交通運輸。