火星上到底有什么？未来，人类能不能移民火星呢？我们迫切想知道这些问题的答案。为了早日得到答案，2020年，美国宇航局将发射“毅力号”火星探测车，如果成功着陆火星，这将是火星地表上第四辆美国探测车。

探测车是人类探索火星的先锋，但是光靠它们是不够的，以目前正探索火星的美国“ 好奇号”为例，它一天只能行驶20米，光靠这几辆车，何时才能走遍火星呢？对此，美国宇航局的科学家们有了新的办法。

“纳米纸飞机”诞生

在自然界中，每到了用餐时间，一群群蚂蚁、一只只蜜蜂就会倾巢而出，四处找寻食物，找到以后就开心地召唤同伴们共同分享。受到启发的宇航局科学家也准备在火星上放出一批机器人“蜂群”，让它们帮助火星车大本营探索火星。

想法虽好，不过实施起来不太容易，因为火星车本身容量不大，很难装载大量机器人，而如果机器人做得太小，就不能搭载大型能源飞得更远，这是一个两难的问题。直到“纳米纸飞机”的出现才解决了这个问题。

我们每个人小时候一定都玩过纸飞机，这是一种依靠风力向前飞行的玩具，不需要其他能源就能飞得很远。如果纸飞机能成为探索火星的主力军，将能解决上述的问题，因为它很轻，而且也不需要额外的能源。当然普通的纸飞机不行，毕竟它材质很软，也很难飞远， 美国宾夕法尼亚大学的物理学家伊戈尔·巴加丁所带领的团队制造的“纳米纸飞机”也许能担此重任。

“纳米纸飞机”是用一种叫做纳米纸板的材料制造的。纳米纸板的主材料是 氧化铝薄膜，一张薄膜的厚度仅有几十纳米，几百上千张薄膜堆叠成一张厚度为几十微米的中空板，就成了纳米纸板。纳米纸板在堆叠过程中有意留出了一个个类似于 瓦楞纸板的孔洞 夹层结构，这有利于增强它的强度和硬度。根据测算，纳米纸板的硬度是相同质量的实心纸板的一万倍。

纳米纸板有着重量轻、弹性大等优势，一块1平方厘米的纸板，重量不到1毫克。尽管纸板非常轻，但是承重能力并不弱，因为它具有强大的弹性，即使纸板弯曲超过90°仍然可以恢复原状，这样它在执行火星探索任务时就可以搭载一些摄像头、探测仪等小型设备。

“纳米纸飞机”还能比普通纸飞机飞得更远，因为它不止能靠火星上的风力飞行，还有第二股“风”给它助力。当太阳光照射在纳米纸板上时，因为照射角度的不同，纸板不会均匀地受到光照，而纳米纸板是一种优良的绝热体，热量在纸板身上传递速度很慢，因此受到光照不同的纸板各处的表面温度也会产生差异。根据 热力学定律，温度越 高分子运动越快，反之则速度变慢，分子 运动速度不同就会产生一股流动的风，这样“纳米纸飞机”就获得了新的前进动力。

放飞“纳米纸飞机”

火星的重力只有地球的38%，这种环境给“纳米纸飞机”带来了极大的好处，使它们能够携带超过自身10倍重量的探测器。不过由于“纳米纸飞机”只有1/3毫克重，能携带的探测器最多也只有几毫克重。研究团队目前已在“纳米纸飞机”上安装了一个自备光源的摄像头，以便完成最基本的拍摄任务。在此基础上，研究团队还在研制小型的探测水和 甲烷的化学传感器，这些设备能够让科学家快速找到火星生命或潜在的人类宜居地。

“纳米纸飞机”还有一个问题需要解决，那就是如何召回它。对此，巴加丁准备在“纳米纸飞机”上安装一个激光接收器，通过激光来控制“纳米纸飞机”的受热区域，这样就能通过控制第二股“风”来调整纸飞机的运动速度和方向。在实验室进行的实验中，巴加丁已经能通过改变纸飞机的受热区域来控制它的起落了。

如此好用的火星“纸飞机”，未来也许会随“毅力号”火星车一同前往火星，成为火星“向导”，飞在“毅力号”前方，先行收集道路信息，指引火星车更顺畅地行驶。“纸飞机”也可能成为火星“原住民”，在广阔的火星四处飞行，记录研究火星的大气和地质特征，帮助我们寻找最适宜的栖息地。