NASA的火星直升机与火星车通讯中断 目前已经取得了联系 什么原因导致

　　美国宇航局喷气推进实验室(JPL)任务控制人员于2022年5月5日周四收到确认，该机构的独创性火星直升机已与毅力号火星车重新建立了通信。本周早些时候，旋翼机错过了与火星车的计划通信会话——这是在火星表面运行一年多来的第一次。毅力作为独创性的基站，允许直升机向地球发送数据和接收来自地球的命令。

　　虽然需要更多的数据下载和分析，但独创性和毅力小组相信他们已经确定了异常的来源，并制定了恢复正常运行的计划。

　　原因：

　　2021年4月19日，独创性成为第一架在另一个世界上运行的动力飞机。该旋翼机设计为在30个火星日(sols)或近31个地球日的时间内执行多达5次实验性试飞，现在已经飞行了28架次，超过4.2英里(6.9公里)，同时在红色星球表面运行了一年多。

　　下行数据表明，毅力号火星车在火星执行任务的Sol 427在5月3日的通信中断是太阳能直升机进入低功率状态的结果，这可能是由于火星大气中灰尘量的季节性增加以及冬季到来时气温下降。灰尘减少了照射到太阳能电池阵列的阳光量，降低了“创新”号为其六个锂离子电池充电的能力。当电池组的充电状态下降到下限以下时，直升机的现场可编程门阵列(FPGA)就会断电。

　　FPGA管理独创性的运行状态，根据需要打开和关闭其他航空电子元件，以最大限度地节省电力。它还操作加热器，使直升机能够在火星寒冷的夜晚生存，保持精确的航天器时间，并控制直升机何时计划醒来进行通信会话。

　　当FPGA在火星夜晚失去电源时，直升机的机载时钟——指定与恒心通信发生的时间——重置。对于保持电子设备和其他部件在工作温度范围内至关重要的创新加热器被关闭了。当第二天早上太阳升起，太阳能电池阵列开始给电池充电时，直升机的时钟不再与火星车上的时钟同步。本质上，当独创性认为是时候联系毅力，漫游者的基站不听。

　　为了确保“坚持不懈”能听到呼叫，JPL的“坚持不懈”任务控制人员命令火星车在Sol 429(5月5日)的几乎所有时间里监听直升机的信号。火星当地时间上午11点45分。传输的数据仅限于故意保存电池电量，但直升机的关键健康和安全数据是名义上的。独创性和毅力之间的无线电联系是稳定的，航天器的温度在预期范围内，太阳能电池阵列正在以本赛季预期的速度给电池充电，电池是健康的，充满电的41%。

　　但是，一次无线电通讯并不意味着独创性就此消失。空气中增加的(减少光线的)灰尘意味着将直升机的电池充电到允许重要部件(如时钟和加热器)整夜保持通电的水平，这是一个重大挑战。

　　在过去三天的每个晚上，当电池温度低于5华氏度(零下15摄氏度)时，Ingenuity的加热器就会启动。开启时，加热器使直升机重要部件的温度不会进一步下降——降至零下112华氏度(零下80摄氏度)的环境温度。但该小组认为，电池无法维持车载加热器整夜的能量消耗。

　　“我们一直知道火星的冬天和沙尘暴季节会给创造力带来新的挑战，特别是更冷的土壤，大气灰尘的增加，以及更频繁的沙尘暴，”位于南加州的美国宇航局喷气推进实验室的创造力团队负责人Teddy Tzanetos说。“超出我们最初的30 sol任务的每一次飞行和每一英里距离都将航天器推到了它在火星上的每一个sol的极限。”