前往火星，并不是一件容易的事情，在火星上飞行更是难上加难。
2021年登陆火星的毅力号，不仅仅需要在火星地表移动，毅力号还携带有人类首架火星直升机，从而在地球之外的星球上，进行有史以来第一次低空飞行。
目前NASA计划在4月14日进行首次火星飞行任务，火星直升机将飞行到3米左右的高度，总飞行时间大约在40秒左右，由于火星大气密度不足地球的1%，火星直升机的飞行难度非常大。
火星直升机——为何能在火星飞行？
在火星上，大气密度非常低，旋翼飞机几乎没有空气分子可以推动，因此产生的升力非常有限，这意味着火星直升机的旋翼，需要以更快的速度旋转，从而提供更强的上升力。
不过在火星飞行也有引力的优势，火星引力大约只有地球表面的38%，虽然如此，火星直升机依旧需要到达地球直升机功率的4-10倍，才有可能在火星升空。
为了让火星直升机在火星顺利飞行，在设计上，火星直升机就拥有非常轻的质量，以及和体型相比，非常巨大的直升机旋翼。
火星直升机的总重量只有1.8千克，两组旋翼的长度，足足有1.2米。在火星上飞行时，这些旋翼将以每分钟2500转以上的速度旋转，而在地球上，普通直升机的旋翼只有每分钟450转左右。
更轻盈的设计、更快的旋翼转速，或许可以让火星直升机克服火星的种种困难，完成从低空观测火星的任务！
火星直升机——飞行任务充满危险：
目前火星直升机已经脱离毅力号独自进行着准备工作，然而火星的夜晚的温度可以达到-80℃，每一天都是一个考验，火星直升机需要利用自身的加热器保持温度，避免设备仪器出现冻结。
进行飞行任务时，地球的控制命令需要经过15分钟左右才能到达火星，因此控制命令发送后，所有的操作都需要由火星直升机自主完全。
NASA计划让火星直升机进行环绕一周的飞行，在飞行期间进行拍照，汇报飞行进程。
NASA火星直升机任务路径
火星直升机由于机身大小以及重量的限制，只携带有摄像机、电源、信号中继等设备。
在飞行过程中，火星直升机会拍摄照片进行记录，通过信号中继设备，将数据传递到毅力号的通信设备上，再由毅力号将数据传递回地球。
毅力号没有携带特殊的科学仪器，整个飞行任务属于演示阶段，目标是证明火星直升机是一个可行的探测方案。
由于火星直升机的飞行存在不稳定性，目前毅力号已经移动到相对安全的距离，火星直升机飞行时，毅力号会对其进行拍摄，同时避免任务失败时被直升机撞击到。
火星直升机——外星探测的全新思路：
火星直升机的出现，主要因素取决于人类科技的发展，让各种科学设备的体积越来越小，外星探测器可以越来越来小、越来越轻，甚至可以携带探测器飞到空中。
目前人类的外星探测器主要以漫游车为主，但是漫游车的局限性非常大，很多障碍无法翻越、复杂地形不能深入探测、移动速度缓慢，而火星直升机，理论上可以解决这些问题。
火星直升机可以在距离火星地表3米的空中飞行，这个高度可以跨过很多障碍，同时可以从各个角度对地面进行观察和拍摄。
对于峡谷等特殊地形，漫游车不可能对其进行探测，但是火星直升机如果续航时间足够长，就可以深入峡谷进行探测调查。
虽然目前火星直升机的续航时间只有40秒左右，但是按照火星直升机的移动速度以及探测效率，依旧要比漫游车更加高效，甚至有机会旅游火星一周。
但火星直升机最需要考虑的困难，就是频繁的降落和起飞。
火星距离地球过于遥远，控制信号需要15-20分钟左右的时间才能到达，因此火星直升机绝大多数的时间里，都需要自主飞行、降落、探测，这对着陆系统是一个巨大的考验。
火星直升机需要不断观察地形，找到合适的着陆点，如果在40秒的时间里没有找到任何平地，就很容易发生坠毁。
成型的火星直升机，需要更小、更轻的探测器，更久的续航能力，更精密的着陆系统，只有这些条件全部具备，外星直升机才能稳定、高效的探测整颗星球！
