科技日報北京5月11日電 （記者張夢然）據美國國家航空航天局（NASA）官網最新報道，美國已完成下一代火星直升機旋翼關鍵測試，其葉片尖端速度在模擬火星大氣環境中突破音速達到1.08馬赫（1馬赫即1倍音速），這將為未來火星飛行器攜帶更重科學儀器與有效載荷、開展低空探索奠定基礎。

此次測試延續了“機智號”火星直升機的探索。2021年，“機智號”完成人類首次地外行星動力受控飛行，但其僅作為技術驗証機，未搭載科學設備。新一代火星飛行器（SkyFall項目）需具備實際載荷能力，以支持科學探測及未來載人或機器人任務。由於火星大氣密度僅為地球的1%，且引力可觀，產生足夠升力極具挑戰，突破旋翼速度極限成為核心方向。

此前，NASA噴氣推進實驗室“機智號”團隊將旋翼轉速控制在2700轉/分鐘以內，葉片尖端速度維持在0.7馬赫，以避開音障附近的復雜物理現象。火星音速約為每小時869公裡，而地球海平面音速約為每小時1220公裡。為突破升力限制，測試團隊在太空模擬艙中，充入二氧化碳模擬火星大氣，逐步提高三葉旋翼轉速並結合迎風條件進行測試。

最終，旋翼轉速達3750轉/分鐘，葉片尖端速度先達0.98馬赫，后在迎風條件下突破至1.08馬赫，將火星飛行器升力提升30%。后續測試的兩葉SkyFall旋翼，僅需3570轉/分鐘即可達到相近速度。

測試中，團隊在艙內關鍵位置鋪設金屬板以防意外。此次突破驗証了旋翼在超音速條件下的安全性，為下一代火星直升機的設計提供了關鍵數據。SkyFall任務團隊已將測試結果納入設計規格，計劃2028年12月向火星發射三架下一代直升機，延續“機智號”的探索使命。

未來，具備更強載荷能力的火星直升機可攜帶更重科學儀器、更大容量電池，實現更長距離與更復雜的探測任務，助力研究火星地質、氣候及潛在生命跡象，為載人登陸鋪路。