當美國宇航局最新的火星漫遊機器人“毅力號”於2月登陸紅色星球時，它的貨物清單上列出了一長串的“第一”。“毅力號”是第一個在另一個星球上進行完全自主的超精確著陸的航天器。在接下來的幾個月裡，它還將成為第一個嘗試透過其實驗性MOXIE儀器從該星球稀薄的二氧化碳大氣中產生純氧的航天器。在“毅力號”任務結束之前，它將成為第一個收集火星樣本並最終返回地球的任務，並有可能成為第一個發現地球以外生命跡象的任務。但是，該漫遊車最壯觀的首次嘗試可能會在下週發生，屆時預計它將從其腹部部署一個小的四磅重的包裹。
那個包裹是一架名為“機智號”的太陽能直升機，它最早將於4月8日嘗試在火星上起飛。如果成功，它可以作為“毅力號”正在進行的探索的一個小型空中偵察兵，並且在此過程中，它將成為第一個在另一個星球上執行的動力飛機，併為未來星際任務在其他星球不太友好的天空中飛行鋪平道路。
美國宇航局噴氣推進實驗室（JPL）的“機智號”機械工程師塔林·貝利說：“我們在地球上已經盡了一切努力。”“我們模擬了火星環境。我們進行了廣泛的測試。我們已經盡力為考試做準備。現在我們必須參加考試了。”
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儘管“機智號”可能預示著太空探索的未來，但這架小型直升機也致敬了過去。“機智號”的太陽能電池板下方，纏繞在一根電纜上並用絕緣膠帶固定的是一小塊飽經風霜的紡織品。大約118年前，這塊未經漂白的“西部驕傲”細布——在俄亥俄州代頓市中心的萊克-庫姆勒百貨公司購買——是1903年萊特飛行者號的一部分，這是世界上第一架飛機。
首次飛行
在20世紀初，當時人們認為重於空氣的飛行是不可能的，甚至是瘋狂的，兩位自學成才的兄弟威爾伯和奧維爾·萊特在他們在西代頓的腳踏車店後方發明了飛機。
“威爾伯首先寫信給史密森尼學會，詢問他們是否有關於飛行的任何資訊，”萊特兄弟的曾侄孫斯蒂芬·萊特說。在接下來的幾年裡，兄弟倆製造了實驗性滑翔機，並製造了一個風洞來進行升力和阻力測試。“有了風洞，”斯蒂芬·萊特說，“他們能夠收集關於微小翼型設計的精確資料，這些翼型設計是他們腳踏車店裡隨處可見的廢舊金屬片。”
但螺旋槳設計可以說是兄弟倆最困難的任務。“他們得出的結論是，空氣螺旋槳實際上只是一個旋轉的機翼，”他們的機械師查理·泰勒回憶說，他為萊特飛行者號製造了定製發動機，“透過在風箱中進行實驗，他們最終確定了他們想要的設計。”泰勒的故事出現在他在1948年12月25日出版的《科利爾》雜誌上寫的一篇文章中。
為了使他們的飛行器更具空氣動力學效能，威爾伯和奧維爾·萊特用勝家縫紉機縫製了未經漂白的西部驕傲細布，並將其拉伸到飛機的機翼、方向舵和升降舵上。1903年12月17日，經過大約四年的勝利、挫折和艱苦的準備，萊特兄弟終於在北卡羅來納州外灘的迎風海灘上，在基蒂霍克鎮附近，完成了世界上第一次有動力、可控的重於空氣的飛行。
從基蒂霍克到火星
一個多世紀後，“機智號”的團隊成員看到了他們開創性任務與那次命運攸關的首次飛行之間的明顯相似之處。
“萊特兄弟將他們的大部分精力投入到測試計劃中，”噴氣推進實驗室的“機智號”首席工程師鮑勃·巴拉拉姆說。“就像製造飛機一樣，“機智號”測試計劃的挑戰性與直升機本身的製造一樣，甚至更甚。像萊特兄弟一樣，我們不得不建造自己的風洞，只是我們使用了900多個電腦風扇。馬特·基恩農，他是我們的查理·泰勒——製造萊特飛行者號發動機的機械師。馬特手工繞制了每個電機的銅線。在顯微鏡下，每次繞線大約需要100個小時。”
但就像萊特兄弟一樣，在“機智號”團隊開始製造元件之前，它必須確定飛行是否可行，尤其是在火星上，那裡的空氣密度比地球上的空氣密度低99％。“最初，測試直升機是手動駕駛的，”貝利說，“但是人類的反應時間不足以應對如此稀薄的環境。那時，我們開始研究無人駕駛飛行器，一種由計算機和指令驅動的直升機。”
兩個工程模型成功地經受了廣泛的空氣動力學和環境測試，幫助“機智號”團隊確定它確實可以構建一個自主系統，該系統不僅可以在稀薄的火星空氣中導航，還可以在該星球寒冷、充滿輻射的表面上生存。“從那裡，我們製造了飛行模型，該模型也經過了廣泛的測試，”貝利說。“這幫助我們達到了現在的水平。”
萊特精神
在“機智號”前往火星之前，噴氣推進實驗室官員聯絡了位於萊特兄弟國家博物館所在地的代頓卡里隆歷史公園，以獲取原始的萊特飛行者號織物樣本。“早在1940年代，奧維爾·萊特就製作了許多這樣的樣本，”卡里隆歷史公園的館長史蒂夫·盧赫特說。
但這並不是萊特飛行者號第一次搭便車進入太空。1969年7月，已故的尼爾·阿姆斯特朗在“阿波羅11號”任務期間攜帶了一塊飛機碎片到月球。1998年，已故的約翰·格倫當時是美國參議員和前美國宇航局宇航員，乘坐太空梭“發現號”飛行時也攜帶了一塊萊特飛行者號織物樣本。“發現號”還在2000年將另一塊樣本送上太空，作為STS-92任務的一部分，在國際空間站停留了一週。
“這是我希望能夠與我的曾叔祖父交談的又一次，”萊特兄弟的曾侄女阿曼達·萊特·萊恩說。“他們會感到震驚，如此高興。想到118年來我們所取得的成就真是太了不起了——字面意義上的火星，到達火星。”
奧維爾·萊特於1948年1月30日去世，幾乎比太空時代的開始早了十年，儘管他活著看到了已故飛行員查克·耶格爾突破音障。“我們正在開闢一個全新的維度，”貝利說。“任何追隨者都將受益。有時你做一些事情只是為了證明你可以做到。我們正在展示我們可以做到這一點。我認為這足以推動我們進一步發展。”