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向着梦想更近一步——世界最大太阳能飞机启航飞越美国
2013年05月08日 16:06
无需一滴燃料,仅依靠阳光就能飞行,全球最大太阳能飞机“太阳驱动”号(Solar Impulse)5月3日从美国西海岸城市旧金山附近起飞,5月4日凌晨抵达亚利桑那州菲尼克斯市,结束了飞越美国的第一段航程。
“太阳驱动”号由瑞士探险家贝特朗•皮卡尔和安德烈•博尔施伯格设计。皮卡尔今年55岁,是瑞士空军的战斗机飞行员,也是瑞士家喻户晓的探险家。1999年3月,他从瑞士启程,进行了首次热气球不间断环球飞行。
据两位设计者称,驾驶“太阳驱动”号横跨美国只是他们环球飞行的“热身”。2015年或更远的未来,与此相关的一切探索和冒险,都将得以实现。
第一航程顺利完成
加利福尼亚州旧金山市以南60公里,芒廷维尤市莫菲特机场,是一座军民两用设施,内设美国航天局艾姆斯研究中心。这里便是“太阳驱动”号横跨美国之行的起点。
该机场机库空间大、跑道长、远离人口稠密和空中交通繁忙区域,便于“太阳驱动”号起降。
美国西部时间5月3日6时12分,“太阳驱动”号从美国加利福尼亚州硅谷起飞,开始自西向东穿越美国的飞行。此次飞行是“太阳驱动”号2015年开始环球飞行前的最后一次长途飞行。
飞行准备提前几个小时开始,在夜色中完成。这架2003年至今支出为1.12亿美元的飞机以人力牵引,飞行员出入驾驶舱借助家用铝合金折叠梯,技术人员以自行车为机场内交通工具。
(图片:5月3日,在莫菲特机场等待起航的“太阳驱动”号。)
第一段的航程由皮卡尔执飞,期间发生了“意外”。在12个小时后,一名地面人员借助无线电“道歉”,因为忘记把塑料瓶放入驾驶舱,请皮卡尔再“憋”几个小时,在亚利桑那州菲尼克斯空港国际机场降落以后“方便”。
大约16小时后,“太阳驱动”号飞抵菲尼克斯附近,在空中持续盘旋,选择降落路径,等待例行商业航班结束起降、机场方面清空跑道。
5月4日凌晨0时30分,“太阳驱动”号着陆,与起飞间隔18小时30分钟。
25分钟后,飞机进入停机坪预定位置,驾驶舱盖打开,皮卡尔显现笑容,高举双手。回到地面,皮卡尔侃侃而谈:环境、能源……
据悉,后续航程将由皮卡尔将与博尔施伯格轮流执飞,从菲尼克斯飞往得克萨斯州达拉斯市、密苏里州圣路易斯市和首都华盛顿,预计7月飞抵东海岸城市纽约。每一段航程,“太阳驱动”号都将等待有利气候和时段。
清洁、环保、慢行
“太阳驱动”号是世界上第一架可实现昼夜飞行的太阳能环保飞机,采用超轻蜂窝结构碳纤维复合材料,长21.85米,主机翼翼展63.4米,与波音747型或空中客车A340型客机翼展相当,主机翼和水平尾翼覆盖将近1.2万块太阳能电池板。
“太阳驱动”号总重量1600公斤,与一辆普通4门轿车相当。团队人员耗费巨额资金先把“散件”从瑞士运抵美国,再组装成型并试飞。
“太阳驱动”号的起飞动力来自机翼下4组锂离子蓄电池,占飞机总重量四分之一,驱动4台10马力发动机。它的起飞速度为每小时44公里,更像地面车辆。无论白天或者黑夜,它的平均飞行速度为每小时70公里,与地面车辆行驶速度没有太多差别。
白天,“太阳驱动”号爬升到相距地面8000多米高度,由太阳能电池板吸收太阳能,转换为电能,除了为发动机提供电力,多余部分存入高性能蓄电池;夜间,耗用储存电能以前,它滑翔降低高度至1000至1500米。
“太阳驱动”号的设计续航能力是24小时。2010年7月,博尔施伯格曾驾驶其连续飞行26个小时。
锐意创新、敢为天下先
为实现环球飞行的目标,皮卡尔及其团队已尝试颇多。“太阳驱动”号自2010年4月7日首飞成功后,又于当年7月7日实现不间断昼夜试飞。2011年5月,“太阳驱动”号实现瑞士至比利时的跨国飞行,2012年又成功实现瑞士至北非国家摩洛哥的跨洲飞行。
皮卡尔说:“若我们每天都能以锐意创新、敢为天下先的态度去挑战陈规,我们就能为当今社会面临的各种重大问题找到良策。”
皮卡尔曾承认,“太阳驱动”号经受不起气流颠簸,无法全天候飞行,不能承载200名乘客,但是,“谁知道呢,有朝一日能做到”。
(图片:5月3日,瑞士探险家皮卡尔(左)和博尔施伯格在起飞前接受采访。)
作为清洁能源技术的实验平台,“太阳驱动”项目已不仅是科技领域的一次冒险,也在为全球面临的环境问题寻找切实可行的解决方案。科学家对与“太阳驱动”号相关的材料、能源、控制方面进行了大量卓有成效的研究,其研究成果不局限于“太阳驱动”号飞行,还能应用于其他技术领域。
皮卡尔曾说,冒险绝非追求轰动效应,而是一种随时面对未知世界挑战的状态。从第一架飞机诞生、第一次征服世界最高峰珠穆朗玛峰、第一次进入宇宙、到第一步踏上月球……正是这些看似“不可能”的冒险,改变了我们固有的思考与行为方式。
清洁能源技术虽不能瞬间改变世界,但搭载梦想的飞机已经起航,希望“太阳驱动”号飞得更高更远。(完)
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责任编辑:蔡畅
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