NASA縮比飛機測試平台加速航太創新 從野火監測到火星任務

NASA縮比飛機平台：低成本高效能的創新孵化器

在實際飛行環境中驗證新概念，長期以來被NASA視為推進知識進展、規避研究風險最有效的途徑。位於加州愛德華茲市的NASA阿姆斯壯飛行研究中心所屬Dale Reed縮比飛行研究實驗室，正是以此策略為核心，透過小型遠端操控與自主飛機作為低成本平台，協助航太創新概念從構想階段快速邁向全尺寸飛行應用。

多元飛行平台與專業操控團隊

實驗室擁有多款遠端操控飛機供研究使用，包括Alta-X四旋翼無人機、翼展10英尺的Dryden遠端操控整合無人機（DROID）、14英尺翼展的Multi-Use Cub固定翼飛機，以及專為電動垂直起降（eVTOL）測試設計的HQ-90四旋翼無人機。所有飛行操作均由經認證的縮比飛機飛行員執行，並於獲得操作許可後由實驗室飛行員全程支援地面與空中作業。

從野火防控到星際探索的實戰應用

FireSense野火監測計畫

NASA的FireSense計畫曾在阿拉巴馬州蒙哥馬利市南方約100英里的日內瓦州立森林執行任務。地面團隊先將感測器整合至Alta-X無人機並完成系統測試，隨後兩名成員攜帶無人機與感測器前往森林現場執行飛行。此次任務的目標是示範遠端操控飛機如何在實際火場環境中蒐集影響煙霧擴散與火勢行為的局部氣象數據，相關資訊有助於消防主管機關改善野火決策制定，更有效調派消防人員與物資。

EPIC超音速降落傘研究

Another significant project, the "Experimental Parachute Investigation using Composites" (EPIC) programme operates near Armstrong Centre. Teams drop instrumented capsules equipped with parachutes and flexible sensors from Alta-X aircraft, with lab personnel handling flight operations while collaborating with the EPIC team on ejection mechanism and safety system design. These test series have proven that flexible sensors significantly advance hypersonic parachute research, filling crucial gaps in computational models to ensure safer and more reliable supersonic parachute performance for Mars payload delivery missions.

實驗室人員不僅負責飛行操作，更與EPIC團隊協作設計與整合降落傘投放機構及安全系統。此系列測試驗證了柔性感測器在超音速降落傘研究中的關鍵價值，有助於補充電腦模型的空缺，使超音速降落傘在向火星遞送科學儀器與酬載時更加安全可靠。

推動挑戰性研究：防碰撞與氣動設計

自動防碰撞技術突破

數十年來，NASA與合作夥伴持續推進自動防碰撞技術研究。研究成果顯示，自動駕駛儀可偵測並從即將發生的地面碰撞中恢復，此能力已協助拯救美國高性能軍用戰機飛行員的生命。阿姆斯壯中心開發的簡化版本——自動地面防碰撞系統（AGCAS）已安裝於DROID無人機進行測試，不僅性能優異，更催生進一步研究，朝警示與導向功能邁進。目前NASA阿姆斯壯技術轉移辦公室正積極進行技術授權，協助美國企業將其商業化。

Prandtl-D飛翼設計的燃油效率突破

Prandtl-D（降低阻力初步研究空氣動力設計）飛翼滑翔機在NASA阿姆斯壯中心設計、製造並試飛成功。研究人員發現其扭轉翼設計可降低阻力並在翼尖產生推力，推進了提升未來飛機燃油效率的概念。原版Prandtl-D已被美國國家航空太空博物館收藏，Prandtl-D3陳列於洛杉磯加州科學中心，實驗室研究人員持續開發下一代設計。

完整的製造與整合能力

實驗室配備傳統與先進3D製造技術的快速原型製作能力，涵蓋複合材料與傳統製造工藝，工程師與技術人員可提供客製化零件設計與特殊製造服務。同時支援電氣與機械設計、硬體與軟體整合，以及任務成功所需的安全與飛行準備流程。實驗室與實驗製造部門及環境實驗室等技術設施協作，共同支援NASA航太與探索目標的開發、測試與驗證工作。