中國在“死亡區(qū)”測試新型無人機

據(jù)報道稱，高空無人偵察機可以幫助中國主宰“臨近空間”——這是現(xiàn)代太空競賽的一個核心區(qū)域。“臨近空間”的高度大約從海拔20000米開始。此前，臨近空間一直被視為無人機的“死亡區(qū)”——這個高度空氣稀薄，很難產(chǎn)生推力，而極低的溫度意味著像電池這樣的部件容易發(fā)生故障。

近日，中國的研究機構在距地球表面25公里的臨近空間成功測試一種無人機。兩架大小與蝙蝠相仿的無人機在放飛前被超壓氣球帶到不同高度，然后被電磁脈沖發(fā)射出去，其時速能在一個臂長的距離內(nèi)從零加速至100公里每小時?！熬拖裆涑鲆活w子彈?！眮碜灾锌圃汗怆娧芯吭旱脑擁椖渴紫茖W家楊燕初說。相較于飛行高度仍局限在約10公里且每架造價高達數(shù)百萬美元的美國MQ-9“死神”和中國“彩虹5”系列無人機，楊燕初的團隊研發(fā)的這些臨近空間無人機的造價將低至區(qū)區(qū)數(shù)百元人民幣。它們攜帶的傳感器包括地形測繪設備和用于定位軍事部署或活動的電磁信號探測器。

隨著美國尋求獲得一種可滲透防空系統(tǒng)并深入敵后搜集敏感情報的新武器，近年來美國海軍和美國宇航局已開展類似試飛。中國曾是臨近空間競賽的后來者，但中國近年來取得的技術進展已超過其他大多數(shù)國家。楊燕初說，“我們希望在2020年獲得某些重大突破，它們將成為通往大規(guī)模應用的跳板。”

本次飛行的超壓氣球球體體積約7000立方米，設計升限25公里，載重能力約150公斤。球體構型采用“南北型”帶加強筋的設計方案，相比傳統(tǒng)零壓氣球能夠承受更高壓差并實現(xiàn)更長時間的飛行?？傦w行時間8小時，平飛高度約25公里。試驗驗證了球體設計與加工技術、超壓氣球能源、飛控、長距離測控技術、超壓氣球發(fā)放回收技術等多項關鍵技術，并取得了超壓氣球球體及吊艙從日出到日中天整個飛行過程中的壓差、溫度數(shù)據(jù)，為后續(xù)球體設計提供了參考依據(jù)。氣球整個飛行過程中高度波動在數(shù)十米范圍之內(nèi)，體現(xiàn)了超壓氣球耐壓能力強、高度波動小的特點。氣球在完成預定飛行任務后，吊艙及球體均成功回收。

本次超壓氣球飛行還搭載了四類五種載荷，成功完成了高空無人機投放、高空吊艙環(huán)境熱控、高空農(nóng)業(yè)育種、高空太陽能電池標定和高空太陽能電池性能測試等試驗，取得了大量有效的試驗數(shù)據(jù)，其中多項試驗均屬國內(nèi)首次。飛行試驗完成了全部預定目標。超壓氣球飛行試驗的成功，驗證了超壓氣球設計的可靠性及其性能的優(yōu)越性，屬國內(nèi)首次，標志著光電院在長航時超壓氣球研發(fā)領域邁出了重要一步，同時對光電院牽頭的中科院A類先導專項“臨近空間科學試驗系統(tǒng)”提供了有效支撐，為后續(xù)工作的開展奠定了堅實基礎。

今年9月，超壓氣球在內(nèi)蒙古首飛，平飛高度約25公里，成功完成了高空無人機投放、高空吊艙環(huán)境熱控等試驗，其中多項試驗均屬國內(nèi)首次。外媒稱，兩架大小與蝙蝠相仿的無人機在放飛前被超壓氣球帶到不同高度，然后就像射出子彈一般，在一個臂長的距離內(nèi)從零加速至100公里每小時。有網(wǎng)站稱，目前服役的飛行高度最高的無人機是美國的RQ-4全球鷹，高度在19公里。

臨近空間，也被稱為“近空間”、“亞軌道”或“空天過渡區(qū)”，是指距地面20～100公里的空域，由于其重要的開發(fā)應用價值而在國際上引起廣泛關注。