毅力号火星车重达1吨多，比好奇号重17%（126公斤），大小相当于一辆宝马Mini Cooper。并且携带8组先进科学仪器，可利用火星大气中的二氧化碳制造火星氧气实验设备（MOXIE）；9个科研地质钻头和17台拥有独立马达的采样装备等用于火星样本采集，除了这些先进航天设备，当属人类首次向外太空探测所使用的无人机同样备受人们关注。

与毅力号火星车一同发射的直升机名为机智号（Ingenuity），成为人类首架行星探测直升机。这款无人装在探测器的腹部，主要用于拓展火星车的视野，协助探测车寻找火星生命的迹象等。

那么此次飞行最大的难点在于哪里？

答：重量及气压

虽然火星表面的重力大约只有地球的 1/3 （38%），看起来有利于无人机飞行，但有一点让科学家们头疼不已，火星大气的密度只有地球的 1%。由于几乎没有空气流动，同理在火星上获得起飞所需的升力是非常困难的。

因此这要求飞行器必须是极致的轻量化设计，无人机的顶部安装了四个碳纤维叶片，还有一个太阳能电池板。整体高约半米，螺旋桨叶片直径1.2米，但重量仅有1.8公斤重，相当于一台笔记本电脑。除了机身整体碳纤维轻量化设计，所有连接线缆全部采用镀金属纤维非金属材料，来代替传统金属最大化的减轻自身重量。

据报道，这架无人机螺旋桨旋转角速度可达 2400 转每分钟，水平移动的速度为 10 米每秒，爬升速度为 3 米每秒。相比之下，一架传统直升机每分钟的转速仅为 450 到 500。

对于这么高的转速对于机身结构所产生的共振是也是难以想象的，除增强型碳纤维机身减轻重量外，对于无人机内的线缆有着更高的要求，既要解决重量、转速、共振、电磁屏蔽等一系列问题。

机智号无人机对于重量和狭小空间布线的要求极其苛刻。目前解决的方法是利用如大连义邦SYSCOM镀金属化高分子纤维编织成的防波套来代替传统金属防波套来实现上述减重及柔性要求，早在2006年NASA已在好奇号在火星探测器上率先使用由具有柔性特点的金属化高分子纤维丝，兼具纤维和金属双重性能，来替代传统金属丝线作为线束屏蔽层和防波套。符合在狭小空间内反复布线的设计需求，对比非金属基材比金属丝减重80%，同时具备狭小空间布线能力。

目前NASA正在研制更先进的下一代核动力探测直升机——Dragonfly蜻蜓号，计划将于2026年发往土卫六泰坦星。

目前我国的航天星际探测计划天问二号也将在2028年前后飞赴火星，不仅再次派去火星车，同样任务也取回火星样品，相信我国的航天人一定会带给我们更多的惊喜，同时这也是全人类星际探测的重大历史事件，必将载入科学史册。

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