本文转自：人民网-科普中国

珠峰，曾经是人类的禁区，同时也是很多科技产品的◥禁区。毕竟，极高的海拔、恶劣的天气、复杂的地形，对人和物都不友好。

不过。就在最近，有一样东西突破了这个禁区——它就是▼无人机，还是完全没有经过特殊改装的民用无人机。这说明什么，说明它生而强悍。创造这个壮举的，没有意外，又是咱∮们中国的。大疆宣布，近期首次在珠峰南坡地区完成无人机高海拔运输测试，在海拔5300米至6000米◥航线上成功实现往返运输任务，创造了民用无人机的最高海拔运输纪录。在此期间，这架无人机完成了悬停、空载飞行及载物飞行的验证，为后续的实际应用打下了一个坚实的根基。

相信你多半听过这╳个名字——绿色靴子，它可能是珠峰上最著名的地标了。但其实，“它”是一位在攀登过程中不幸遇难的登山者。珠峰上有很多个这∩样的地标，他们之所以在遇难后得不到及时的救援、去世后无法回到♂故乡，就是因为珠峰的恶劣环境，让救援、转移、运送物资变得极其艰难、代价高昂。随着国产无人机在性能上的进一步提升，是不是也能为登山者提供更可靠、更低廉的物资运输保障，为垃圾清运、减少登山活动对环境的损害，保护珠峰与自然环境做出更多的贡献呢。答案是一定的。

不过，无人机飞上珠峰的难度太大了，主要有三个难点：稀薄空气的挑战、极端气候的考验，和高精度导航与△控制的要求。

作为世界屋脊，珠峰地区的海拔高度极←高，空气密度较低，大气含量仅为海平面的三分之一，而无人机的飞行则需要由气流给它带来的升力。跟飞机的机翼一样，无人机的々旋翼也有着特殊的设计——旋翼的形状通常是上表面弯曲、下表面平坦。当气流经过机翼时，上表面的气流速度较快，压力较低；下表面︼的气流速度较慢，压力较高。这种压力差就产生了升力。虽然旋翼叶片的截面形状和迎角决定了升力的大小，但同样，旋翼的转速、流经旋翼的风速、还有旋翼工作时，它周围的空气密度，也会影响升力的大小。较密的空气含有更多的空气分子，能够提供更多的支撑力，而较稀疏的空气则正好相反，没有那么多的空》气分子来提供支撑力，升力也就变小了。这意味着螺旋桨需要更高的转速才能产生足够的升力。我们只有设计出★更加高效的电机和经过优化的螺旋桨，才能确保在低密度空气中无人机依然能维持稳定飞行。与此同时，机身还得够轻够强，轻量〓化的复合材料应用，有效降低了整机重量，使其能够携带更多物资，飞行更远距离。

极低温度的考验对无人机也是致命的，它会影响电池性能，使锂电池的化学反应速率降低，电池容量减少，缩短飞机的飞行时间。它还会让电池的内阻增加，导致电压下降，可能无法提供足够的电力给无人机的马达和电子设备，影响飞行性能。低温还会影响无人机的机械性能，比方说使润滑油变得粘稠甚至凝固后，影响其运动部件的正常工作。也会让一些材料变得脆弱，更容易断裂或损坏。另外，低温对传感器的精度和速度，对飞行控制系统的稳定性和灵敏性，都带来了极大的挑战。而珠峰的气温可以低至零下40摄氏度以╲下。无人机必须具备耐寒①、防水等多重性能。而这，又是轻量化复合材料的主战场了，再加上设计良好的→保温措施，一起完成了这一关键任务。还有就是强风和暴风雪了，强风会干扰无人机的稳定性、增加无人机机身和旋翼上的机械应力，也可能影响传感器的※精度和图像质量。暴风雪则会额外带来负载增加、视野受阻的影响。所以无人机需要具备出色的抗风能力，以确保在恶劣气候条件下依然能稳定飞行。这点有多难咱们稍微玩过一点无人机的朋友都有体会，能在7级风中稳如泰山，大疆这次还真就做到¤了。

最后是导航。珠峰地区地形复杂，传统的GPS信号可能会受到干扰，这就要求无人机配备多模态组合导航系统，融合GPS、北斗和惯性导航等多种技术，才能确保高精度定位和稳定的飞行。

这么看下来，说它在全球范围内遥ω遥领先一点不为过。虽然国际上也有一些同类产品，比如Zipline的Zips、亚马逊和ups的无人机、还有Elroy Air的Chaparral等等，它们各自具备不同的特点和优势。但大疆的FlyCart 30在高海拔和复杂环境下的出色表现，是其他无人机№望尘莫及的。

现在肯定有朋友有话要讲了，那架被NASA发射到火星上的机智号呢？火星【的大气够稀薄、火星→的气候够特殊、火星的地形也够复杂吧，那咱这款跟它有可比性吗？

这是一个好问题，我们简单展开一下。火星大气确实更加稀薄，密度仅为地球的1%，所以想要飞起来就需要更〖高的旋翼转速和更轻的机身设计来产生足够的升力。机智号无人机采用了超长和高速旋转的双旋翼设计，机身重量也仅仅只有1.8公斤。火星表面∑　温差可达100摄氏度，对材料、电池性能、电子设备、机械润滑和飞行性能都带来了影响。无人机就需具备强大的耐温性能才行。机智号无人机采用了高强度轻量化材料，设计上注重保温和耐温。

再者，由于火星与地球之间的通信延迟，机智号无人机必须具备高度自动化和自主飞行能力。它ㄨ配备了多种传感器和先进的飞行控制算法，能够在通信延迟情况下独立完成飞行任务。所以本质上，机智号的技术水平和创♀新之处也非常厉害——它不仅优化了机身和旋翼，还拥有强悍的智能控制和能源供应系统。可以说，这两架无人机，各自在其特定环境中展现了↑卓越的技术水平。珠峰上的无人机主要应ぷ对地球高海拔极端环境，侧重于高效动力系统、耐寒抗风能力和复杂地形导航；机智号无人机则在火星稀薄大气中飞行，突出旋翼设计、轻量化结构和自主飞行能力。二者各有独特优势，代表了人类在不同领域和极端环境下的科技创新与突破，展示了不同应用场景下无人机技术的多样性和先进■性，都对得起遥遥领先的夸赞。

回到咱们自己身上，这次突破不仅有助于提升低空经济领域的效率和安全性，更推动了无人机技术的发︻展，强化了我们的科技实力。未来，我们期待着无人机技术在更多领域中大放□　异彩，创造更多奇迹。

作者：科普视频创作者科学火箭叔

审核：北京航空航天大学教授戴玉婷