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      平流層太陽能無人機——替代衛星或可期

      2023-12-01 10:14 來源:新華網 字號:

      Phasa-35無人機。

      提到對地遙感和通信系統,人們的第一反應往往是衛星。但近年來,這一領域正在出現一些新面孔,可在平流層長時間飛行的太陽能電動飛機就是其中之一。

      前不久,由英國BAE系統公司于2021年末收購的“棱鏡”公司設計的Phasa-35無人機完成了平流層飛行試驗。在2萬多米的高空,該無人機飛行了24個小時。

      正所謂“登高望遠”。偵察衛星之所以能成為當之無愧的“天眼”,就是因為它的運行軌道較高,大多在距地數百千米的位置。在平流層飛行的特點,使Phasa-35無人機同樣具備了“望遠”的條件。其實,不僅是Phasa-35無人機,其他類似的高空無人機,也多選擇在平流層飛行。除了這個高度并非“高不可攀”之外,相對穩定的氣流狀況也有利于它們發揮作用。

      研發之初, Phasa-35無人機的定位就是高空偽衛星,即旨在一定條件下“平替”偵察衛星,提供相關服務。

      偵察衛星發揮作用的前提之一,是能長時間在空中飛行。像Phasa-35這樣的高空無人機,由于采用太陽能電力驅動方式和特殊的構型,也能長時間在高空飛行。

      根據英國BAE系統公司披露的相關信息,Phasa-35無人機機身細長,翼展達35米。其機翼上設置有不少太陽能電池板,可在白天把太陽能轉化為電能,一部分直接用于驅動無人機,一部分儲存在蓄電池中,用于夜間飛行。

      對類似高空無人機的留空能力,相關研發公司的期望值不低,有的甚至希望其能連續數月飛行在空中。為此,這些公司在其他方面也做了不少工作,比如大量使用復合材料來為其減重等。Phasa-35無人機也是如此。雖然翼展達35米,但它的重量只有150千克。15千克的有效載荷能力,使它可背負照相機、雷達和其他傳感器,承擔信息獲取、數據傳輸等任務。

      可在平流層以超長時間續航,能相對于地球表面懸停,能用較低的成本獲得衛星和一些機載設備才能提供的高價值服務……這些優點,使此類高空無人機受到各方青睞。

      但是,正如Phasa-35無人機的飛行只是確認其系統性能等一系列測試的開端一樣,此類高空無人機當前的研發階段還只是“掀開了替代衛星大幕的很小一角”。

      而此前,英國空客公司以太陽能為動力的QinetiQ Zephyr超輕型飛機,在飛行了60多天后因高空氣流原因墜毀。這既昭示著此類無人機發展的前景,也顯示出這類高空無人機平臺的脆弱及這方面探索的難度。(許洪昌)

      編輯:蘇舒
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