最近的測(cè)試表明，成群的球形風(fēng)滾草探測(cè)器可以為探索火星提供一種經(jīng)濟(jì)有效的方式。

　　在風(fēng)洞和自然地形上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)表明，風(fēng)力驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)可以在類(lèi)似火星的條件下在一系列表面上移動(dòng)。這些5米寬的探測(cè)器被設(shè)計(jì)成隨著火星風(fēng)滾動(dòng)，分散在火星表面，同時(shí)收集火星大氣和地形的數(shù)據(jù)。在最后階段，這些機(jī)器人將變成固定的研究站，為長(zhǎng)期科學(xué)研究和未來(lái)的任務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施提供支持。

　　風(fēng)滾草團(tuán)隊(duì)（Team Tumbleweed）的科學(xué)負(fù)責(zé)人James Kingsnorth說(shuō)，“最近的風(fēng)洞和野外測(cè)試活動(dòng)是風(fēng)滾草探測(cè)器發(fā)展的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。我們現(xiàn)在有實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，這種探測(cè)器確實(shí)可以在火星上運(yùn)行并收集科學(xué)數(shù)據(jù)。”

　　在奧胡斯大學(xué)（Aarhus Universitys）行星環(huán)境研究所測(cè)試的原型樣機(jī)證實(shí)，每秒9-10米的風(fēng)速可以使探測(cè)器在沙子、鵝卵石和巖石上移動(dòng)。探測(cè)車(chē)還管理著相當(dāng)于火星上30度的斜坡，而車(chē)上的傳感器在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中收集數(shù)據(jù)，與預(yù)測(cè)模型一致。

　　“在奧胡斯風(fēng)洞進(jìn)行的原型實(shí)驗(yàn)為風(fēng)滾草探測(cè)器如何在火星上運(yùn)行提供了重要的見(jiàn)解，”風(fēng)滾草任務(wù)團(tuán)隊(duì)的科學(xué)家Mario Joa~o Carvalho de Pinto Balsema~o說(shuō)。他補(bǔ)充說(shuō)，更輕的探測(cè)器版本只需要更少的風(fēng)來(lái)讓它們滾動(dòng)。

　　“洞察號(hào)”任務(wù)的數(shù)據(jù)顯示，火星上的風(fēng)速經(jīng)常超過(guò)每秒10米，尤其是在北半球的夏季，這表明火星的條件適合火星車(chē)的移動(dòng)。根據(jù)模擬，探測(cè)器可以在100個(gè)火星日中行駛422公里，最大可能達(dá)到2800公里。一個(gè)更大的2.7米測(cè)試平臺(tái)在荷蘭進(jìn)行了采石場(chǎng)試驗(yàn)，成功地使用現(xiàn)成的儀器記錄了實(shí)時(shí)環(huán)境數(shù)據(jù)。

　　總部位于奧地利和荷蘭的年輕國(guó)際組織風(fēng)滾草團(tuán)隊(duì)（Team Tumbleweed）計(jì)劃進(jìn)一步升級(jí)和實(shí)地測(cè)試，包括11月在智利阿塔卡馬沙漠進(jìn)行的測(cè)試，使用多臺(tái)配備先進(jìn)傳感器和群體協(xié)調(diào)的探測(cè)器。

自然界中的“風(fēng)滾草”可以憑借風(fēng)力自行移動(dòng)

　　風(fēng)滾草形態(tài)的漫游車(chē)

　　“風(fēng)滾草”團(tuán)隊(duì)構(gòu)想的核心理念是模仿風(fēng)滾草的球形漫游車(chē)，其設(shè)計(jì)旨在利用火星風(fēng)進(jìn)行移動(dòng)。每個(gè)漫游車(chē)由直徑最大五米的輕質(zhì)柔性框架構(gòu)成，其核心攜帶一套科學(xué)傳感器。與傳統(tǒng)漫游車(chē)不同，這些單元將自然地隨風(fēng)在火星表面漂移，為探索這顆行星廣闊多變的地表提供了一種經(jīng)濟(jì)高效且可擴(kuò)展的方法。

　　為了更真實(shí)地模擬火星環(huán)境，研究團(tuán)隊(duì)在奧爾胡斯大學(xué)的行星環(huán)境設(shè)施進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。他們?cè)?7毫巴的低氣壓下，測(cè)試了尺寸從30厘米到50厘米不等的縮小比例原型機(jī)。風(fēng)洞試驗(yàn)表明，大約9至10米/秒的風(fēng)速足以驅(qū)動(dòng)漫游車(chē)移動(dòng)。這些發(fā)現(xiàn)與來(lái)自火星的大氣數(shù)據(jù)相符，支持了風(fēng)力驅(qū)動(dòng)探測(cè)的可行性。

　　原型機(jī)被證明能夠穿越模擬火星地形的多樣化區(qū)域。測(cè)試顯示，漫游車(chē)可以跨越沙地、礫石、粗糙地面，甚至布滿(mǎn)巨石的區(qū)域。值得注意的是，在地球測(cè)試中，它們成功爬上了11.5度的斜坡，這相當(dāng)于火星上約30度的坡度。這表明，盡管采用被動(dòng)運(yùn)動(dòng)方式，風(fēng)滾草漫游車(chē)仍能夠穿越這顆紅色星球上可能遇到的復(fù)雜地形。

　　（素材來(lái)自：Aarhus Universitys 全球風(fēng)電網(wǎng)、新能源網(wǎng)綜合）