解碼全球最大太陽能飛機

任業(yè)剛

當?shù)貢r間2月26日，全球最大的太陽能飛機“陽光動力2號”在駕駛員馬庫斯·舍德爾的操控下，于阿聯(lián)酋首都阿布扎比上空成功完成重組后的首次試飛?！瓣柟鈩恿?號”今年3月將從阿布扎比啟程環(huán)游世界，3月底至4月將經(jīng)停中國。

這架被稱為“接近永續(xù)飛行”的飛機僅重2.3噸，它如何實現(xiàn)環(huán)球飛行？飛行員將怎樣抵御低溫和壓力變化，在狹小的駕駛艙內(nèi)完成長達5晝夜的飛行極限挑戰(zhàn)？

從外形上看，“陽光動力2號”就像一只展翅翱翔的鷹，其翼展達到72米，比波音747還要寬，龐大的機翼給了“陽光動力2號”足夠的升力?！瓣柟鈩恿?號”機身并不長，其駕駛艙只能容納一人。這樣的飛機，能進行環(huán)球飛行嗎？

對此，“陽光動力”項目媒體公關負責人克勞蒂亞表示，千萬不要小看“陽光動力2號”，它不僅能飛，而且是人類歷史上第一架接近永續(xù)飛行的飛機，它可以完全依賴太陽能飛行而不消耗一點燃油。

“陽光動力2號”只有2.3噸，和一輛小汽車相當，它是如何實現(xiàn)減重的？這是因為飛機的骨架、太陽能板、電池及各個部件都使用了超輕的材料。

“陽光動力”項目技術專家介紹，索爾維集團為“陽光動力2號”研發(fā)了十幾項超輕材料和新技術，機身使用的碳纖維蜂窩夾層材料每立方米僅重25克，密度是紙張的1/3，其強度卻達到飛行要求。

除了機身輕，“陽光動力2號”的動力系統(tǒng)也極具科技含量。洛桑聯(lián)邦理工學院戰(zhàn)略項目負責人帕斯卡表示，“陽光動力2號”機翼上鑲有大約1.7萬塊太陽能電池板，這些電池板每塊僅厚135微米，相當于人類的一根頭發(fā)絲。

為了滿足晝夜飛行的需求，發(fā)動機吊艙中安裝了633公斤重的鋰離子電池。這樣，太陽能電池板所產(chǎn)生的電量，除了供其日間飛行外，還可以實現(xiàn)夜間飛行。有了能量儲備，飛機不用擔心碰到陰雨天氣。

此外，節(jié)能也是“陽光動力2號”的強項?！瓣柟鈩恿Α表椖緾EO兼飛行員安德烈·波許博格表示，飛機上幾乎每一個零部件都是為了給飛機提供動能而加載上去的，我們在這個過程中盡量把能耗減少到最低。

比如，為確保飛機著陸的能見度，歐米茄專門為“陽光動力2號”開發(fā)出一種采用了LED燈的輕型著陸系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括16盞著陸燈、電源線、變壓器等部件，總重量不超過2千克，總功率只有100瓦。

“陽光動力2號”飛機計劃在3月從阿布扎比出發(fā)，預計在4～5個月的時間內(nèi)，進行25天左右的環(huán)球飛行，路程長達35000公里。飛機中途將在印度、緬甸、中國重慶、南京、夏威夷、美國鳳凰城、歐洲南部等地進行短暫停留，以更換飛行員。

對于飛行員而言，這是一次對心理和生理的極限挑戰(zhàn)。對此，兩名飛行員皮卡德和波許博格表示，他們已經(jīng)做好了準備。

飛行員波許博格曾在瑞士空軍服役多年，具有駕駛戰(zhàn)斗機的經(jīng)歷。同時，他還是工程師、麥肯錫咨詢師、投資人和企業(yè)家。“陽光動力”項目發(fā)起人兼飛行員皮卡德表示，他的祖父和父親都是冒險家，祖輩父輩上天入海，創(chuàng)下了難以超越的紀錄，自己只好挑戰(zhàn)連續(xù)飛行紀錄了。

飛機駕駛艙只有3.8平方米，除去駕駛臺和駕駛員坐椅外，幾乎沒有供飛行員活動的空間。飛行員在空中的飲食、如廁、活動都會受到限制。贊助公司給飛行員設計了特制食物，不僅能保證營養(yǎng)充足，這種食物在食用后還會發(fā)生化學反應，給飛行員提供熱量。如廁設備就放在駕駛員坐椅下方，使用起來并不麻煩。

“陽光動力”項目商業(yè)推廣主管格里高利介紹，為了減輕重量，飛機并沒有安裝加熱和減壓設備，飛行員將面對從零下30℃到30℃的溫差變化。對于這一挑戰(zhàn)，兩名飛行員都經(jīng)過特別訓練，加上高科技保溫飛行服，他們并不擔心氣溫和氣壓問題。

“陽光動力2號”是單座飛機，每次飛行只允許1名飛行員駕駛。這意味著，飛機4月從南京跨越太平洋的飛行途中，飛行員必須單獨完成連續(xù)五晝夜的飛行。長達5晝夜的飛行，將考驗飛行員的心理極限。飛行過程中飛行員每隔4小時才能躺在坐椅上休息20分鐘，其間飛機將借助科技設備由地面系統(tǒng)輔助駕駛。為了適應飛行，飛行員借助瑜伽、冥想和催眠術進行鍛煉。

既然環(huán)球飛行如此艱難，冒險之旅是為什么而飛呢？皮卡德稱：“‘陽光動力2號’的意義不是制造多少架商業(yè)飛機，而是希望通過環(huán)球飛行向世人展示創(chuàng)新和環(huán)保理念。”波許博格也表示，“這次環(huán)球飛行是為向世人傳遞一個信息，讓更多的人看到清潔能源的潛力?！?/p>

其實，“陽光動力2號”不僅代表著冒險、環(huán)保和創(chuàng)新，其背后還有巨大的商業(yè)空間——它為眾多環(huán)保新技術的應用提供了一個試驗平臺。

飛行員波許博格表示，他們?yōu)椤瓣柟鈩恿Α表椖炕I集了1.6億瑞士法郎的資金，并組建了超90人的工程師團隊來設計和制造飛機。此外，該項目還吸引了100多位外部專家以及80家全球頂尖公司的參與，這些公司來自航空、化工、電力、機械、制表等各行各業(yè)。

“陽光動力”項目商業(yè)推廣主管格里高利表示，這些公司將最先進的技術用在“陽光動力2號”上，希望借助這個平臺來推廣技術。從這個意義上講，“陽光動力2號”就像是飛機領域中的一級方程式。

那么，“陽光動力2號”上的哪些技術可以推廣呢？洛桑聯(lián)邦理工學院戰(zhàn)略項目負責人帕斯卡介紹，飛機上應用的絕緣膜就是一個最好的例子，這種絕緣膜能為電池和飛行員保溫，這些技術已經(jīng)運用在一些冰箱和冷凍產(chǎn)品上了。此外，“陽光動力2號”所使用的人機互動技術，將來有希望用于盲人導航，疲勞度監(jiān)測技術可用于提高司機駕駛安全。

格里高利坦言，現(xiàn)在已經(jīng)有中國企業(yè)與他們?nèi)〉寐?lián)系，希望進行商業(yè)贊助。未來，“陽光動力”項目如果建造3號飛機，應該會出現(xiàn)中國企業(yè)參與其中。（來源：《新京報》 責任編輯/和恩馨）