飛行者一號

1903年12月17日，是人類航空史上具有劃時代意義的一天。這一天，人類歷史上第一架飛機“飛行者一號”試飛成功。

在前幾架滑翔機的基礎上，萊特兄弟制造了第一架有動力的飛機——“飛行者一號”，這是一架雙翼飛機，前面有兩片升降舵，后面有兩片方向舵和兩個推進螺旋槳，操縱索集中連在操縱手柄上。發動機由萊特自行車公司的技師查理·泰勒設計制造。“飛行者一號”一共進行了4次飛行，最好的成績是用59秒的時間飛行了260米。

火星直升機Ingenuity（靈巧號）

時間來到2021年，118年后，人類可能沒有想到，我們即將在另外一顆行星上進行首次空氣動力飛行嘗試。隨毅力號一起登陸火星的火星直升機Ingenuity內部被項目團隊想盡辦法塞進了一塊“飛行者一號”飛機上取下的布料，以此紀念同樣的第一次飛行壯舉。

美國宇航局噴氣推進實驗室(JPL)的工程師們研發的火星直升機Ingenuity（靈巧號）采用傳統的旋翼式，其頂部安裝有旋翼翼片。在這種小型火星直升機的頭頂上還安裝有太陽能板，用于在白天吸收太陽能確保運行，并保證直升機系統在夜間不至于因溫度過低而損壞。在白天運行時，這種小型直升機每次將會飛行2~3分鐘，隨后著陸，等待再次起飛。

Ingenuity在地面的旋翼測試

直升機之所以能夠起飛，是借助它的旋翼在一定密度大氣中產生的升力。如果空氣的密度過低，要么你提升旋翼的轉速，要么加大旋翼面積，再或者就是減小自身重量，否則直升機將難以飛起來。在火星環境下，盡管引力大約只相當于地球的3/8，但必須記住，火星上的大氣密度也只有地球大氣密度的1/100，所以這種直升機的旋翼轉速至少要達到每分鐘2400轉以上才可能提供足夠的升力讓直升機能夠在空中懸空2~3分鐘并飛出半公里遠的距離。

而在地球上一般的單旋翼直升機旋翼轉速在300轉左右，一些大型直升機甚至更少，比如著名的米-26重型直升機的8葉主旋翼轉速只有132.7轉/分鐘。幾乎肉眼可以看著數出來。

米-26重型直升機

首次飛行推遲

美國航天局周六表示，在測試其旋翼時可能出現技術問題之后，美國宇航局已將其微型直升機在火星上的首次飛行推遲了至少幾天。

Ingenuity的旅程原定在周日進行，這是有史以來第一次在另一個星球上進行空氣動力控制飛行，但現在至少要等到4月14日。由于對潛在問題的警惕，周五對四磅（1.8千克）直升機旋翼進行的高速測試比預期提前完成。美國國家航空航天局在一份聲明中說：“直升機團隊正在審查遙測技術，以診斷和理解問題。” “在此之后，他們將重新安排全速測試的時間。”

火星大氣中的灰塵很多，剛放下一天的直升機太陽能板上就已經落滿塵埃

美國宇航局指出，這架直升機顯示自己“安全健康”，并已將信息發送回地球。最初，周日的計劃是讓Ingenuity飛行30秒從空中拍攝毅力號火星車的照片，毅力號于2月18日降落在火星上，直升機就固定在其機體下方。NASA認為目前操作直升機升空具有很高的風險，但表示可以獲取有關火星狀況的寶貴數據。但飛行是一個真正的挑戰，因為火星上的空氣是如此稀薄，不到地球大氣壓力的百分之一。

毅力號機械臂從車體下拍攝的放下直升機畫面

Ingenuity有兩部照相機，一部黑白相機被用于在飛行時捕捉地面的飛行畫面。另一套是彩色相機拍攝遠處的彩色照片。

由于10號進行的旋轉測試消耗了一些電力，一天后，位于旋翼頂部的太陽能板將為鋰電池再次充滿電，Ingenuity將傳輸另一幅火星地平線的彩色照片。如果測試飛行成功，美國宇航局計劃在不超過四天后再進行一次飛行。在一個月的時間里，它總共計劃多達五次飛行任務，每次難度將依次增加。首次測試NASA希望使直升機升起5米（16英尺），然后橫向移動。

在火星上的首次旋翼轉動測試

太空中充電

為了讓Ingenuity落地有電，在隨毅力號飛往火星的路上，去年8月7日，飛船已經成功地為這架直升機在太空飛行中進行了充電。團隊表示：“這標志著首次在太空環境中為該直升機進行供電，并對其電池進行充電。”通電和充電過程需要8個小時，Ingenuity團隊將鋰離子電池充電到35%。

梵觀點：很多第一次的成功都是建立在無數的失敗嘗試之上的。