Впервые беспилотный солнечный самолет смог продержаться в небе 54 часа, побив тем самым предыдущий рекорд. Все это время британский самолет Zephyr использовал только энергию солнечного света, заряжая батареи днем и разряжая ночью.
По длительности полета британский Zephyr превзошел самолет американских военных - Global Hawk, его рекорд - 31 час 30 минут.
Как говорят разработчики компании QinetiQ - это только начало. "Вы ещё ничего не видели", - говорит технический директор проекта Крис Келлер.
Планы разработчиков впечатляют: в скором времени QinetiQ выпустит беспилотные летательные аппараты (БЛА), достигающие высот стратосферы - 30 километров. Три месяца самолеты смогут находиться в небе. Стратопланы, создаваемые британской компанией, будут служить как военным целям, так и для наблюдения за Землей.
Что касается нынешней разработки - самолета Zephyr, названного в честь мифического бога западного ветра, то его высота полетов достигает 18 тысяч метров. При том, что размах крыльев достигает 18 метров, вес его достигает всего 31 килограмма.
Солнечные батареи, расположенные на крыльях самолета, обеспечивают движение самолета даже ночью. Схема работы аппарата следующая: летательный аппарат заряжает батареи днем, разряжает их в течение ночи и остается в воздухе на рассвете, затем цикл повторяется.
Zephyr летает как под управлением оператора с Земли, так и с помощью автопилота. При этом запуск осуществляется непосредственно оператором: пилот на земле видит всю аппаратуру, которая находится на самолете. После взлета автопилот берет управление на себя.
Предыдущий рекорд Global Hawk был побит на два часа еще в августе этого года. А нынешнее достижение Zephyr - 54 часа - считается неофициальным: компания заранее не уведомила представителей Международной авиационной федерации (FAI) об испытании своего детища.
Будущее стратопланов вполне может достигнуть космических пределов: швейцарский технологический институт ETH разрабатывает аппарат Sky-Sailor, предназначенный для использования на Марсе.
Также стратопланами активно занято NASA. Но пока не совсем удачно: предыдущая разработка - беспилотник Helios разбился в 2003 году.
Еще одна швейцарская разработка - солнечный аппарат Solar Impulse, который появится в 2010 году. Один из его разработчиков, известный путешественник Бертран Пикар, готовится совершить на нем полет вокруг планеты.
Техника, работающая на солнечной энергии. Справка
Велосипед. Первый в мире велосипед, полностью работающий на одной только солнечной энергии - E-V Sunny Bicycle в 2006 году выпустил в продажу канадский предприниматель Питер Сандлер (Peter Sandler) и его компания Thera-P-Cushion Products.
Велосипед - первый, способный нормально двигаться исключительно за счёт солнечных лучей, хотя это - не единственный источник энергии для аппарата.
Чтобы обеспечить велосипед достаточным потоком энергии, солнечные батареи приличной площади пришлось встроить в его колёса. Поставляемый этими панелями ток достаточен для движения со скоростью вплоть до 30 километров в час. При спокойной езде и на стоянке энергия от солнечных батарей подзаряжает аккумуляторы, которые также можно заправлять и от сети. Вес велосипеда составляет 34 килограмма. В движение его приводит 500-ваттный электромотор, встроенный в переднее колесо.
Мотоцикл. В июне 2007 года испанская компания SunRed представила мотоцикл, работающий на солнечной энергии. Этот солнечный мотоцикл, названный Moto Solar Urbana, существует пока лишь в виде компьютерных моделей и чертежей, но компания намерена вскоре построить опытный образец.
На стоянке этот мотоцикл закрывается раскладным корпусом-раковиной, полостью покрытой солнечными батареями. Их общая площадь составляет 3,1 квадратных метра.
За время стоянки в солнечный день (пока владелец работает в офисе, к примеру) в батареях скапливается энергия, которой хватит для поездки на 20 километров при скорости 50 километров в час.
В движении солнечные батареи также работают, но не все. Часть закрывает сложенная "скорлупа". Зато электромоторы, встроенные в ступицы колёс, делают конструкцию этого мотоцикла максимально простой и лёгкой.
Телефон. Компания High Tech Wealth, известный поставщик телекоммуникационного оборудования из Китая, разработал мобильный телефон, который работает на солнечной энергии. Компания заявляет, что это первый в мире мобильник, который может зарядиться с помощью энергии солнца. После пребывания на солнечном свете в течение часа телефон может работать в режиме разговора до 40 минут. Солнечная батарея мобильника, как обещают, сможет заряжаться и от других источников света, например, свечей.
По заявлению представителя Hi-Tech Wealth, срок действия аккумулятора этого сотового в 2,5 раза больше, чем у традиционных батарей.
Вихревой кондиционер, работающий на солнечной энергии. Солнечные лучи нагревают чёрную поверхность трубы и в ней возникает восходящий воздушный поток. В результате, в трубу начинает подсасываться внешний воздух , который, проходя через спиральный канал, закручивается в вихрь. Благодаря эффекту Ранка, на конусе вихрь делится на холодную и горячую составляющие. Более холодный воздух вернётся (или принудительно откачается) в кондиционируемое помещение, а горячий воздух выйдет наружу по трубе.
Беспилотные самолеты. Легкий самолет "Зефир" (Zephyr), работающий на солнечной энергии, создан британской фирмой Quinetiq, работающей в области оборонных технологий. Яляется офшорным проектом Британского Министерства обороны.
Размах крыльев самолета составляет 18 метров. Во время первых испытаний самолет пролетел 54 часа. В 2007 году он установил новый мировой рекорд продолжительности полета беспилотного летательного аппарата, превысив на 20 часов предыдущий мировой рекорд.
Самолет вручную управлялся с земли на протяжении первых трех километров полета. После этого ответственность за полет взял на себя автопилот. Самолет питался исключительно за счет собственных солнечных батарей. Он летел на солнечной энергии, днем зарядил батареи, разрядил их ночью и, оставаясь в воздухе, повторил этот цикл в течение следующего дня. Ночью "Зефир" достиг максимальной высоты полета - более 18 тыс. метров.
"Зефир" - не первый самолет, работающий на солнечной энергии.
Предыдущий мировой рекорд длительности полета беспилотного аппарата в 2001 году установил наблюдательный самолет американских военно-воздушных сил Global Hawk, работающий на реактивном двигателе. Он пролетел без перерыва 30 часов.
Разведывательный самолет был создан конструкторами компании Northrop Grumman и все еще находится в стадии разработки.
Разрабатываемый для ВВС США, Global Hawk способен достигать скорости около 560 километров в час, а его практический потолок составляет свыше 20 километров. Управляемый с помощью компьютера беспилотный самолет может преодолеть расстояние 1200 миль, следить за своей целью в течение 24 часов, находясь на высоте вдвое большей, чем пассажирский реактивный самолет, и затем вернуться назад. Самолеты Global Hawk оснащены РЛС, которая способна различать объекты на расстоянии 100 миль, и камерами, которые обеспечивают четкие картинки целей на расстоянии до 30 миль. ВВС США оценивают стоимость производства каждого такого самолета в 14-15 млн долларов.
30 декабря 2001 года при возвращении на базу после выполнения задач в Афганистане беспилотный самолет-шпион Global Hawk разбился. Это крушение стало вторым в ходе программы Global Hawk. Первое произошло 29 марта 1999 г., когда самолет получил ошибочный сигнал на прекращение полета с авиабазы Неллис в Неваде.
Еще один самолет из-за сбоя в программном обеспечении съехал с ВПП и получил повреждения.
1 марта 2007 года совершил первый полет первый тяжелый беспилотный самолет-разведчик новой модификации Global Hawk RQ-4 Block 20 компании Northrop Grumman.
В ходе первого испытательного полета он перелетел с аэродрома предприятия Northrop Grumman в городе Палмсдэйл, на авиабазу ВВС США Эдвардс.
Полет проходил на высоте около 11 тыс. м, полетное время составило 1 час 33 минуты. Новый вариант Global Hawk может брать на борт до 1,5 т полезной нагрузки, имеет усиленный фюзеляж и увеличенный на 5 м размах крыльев. Самолет имеет потолок свыше 20 тыс. м, способен длительное время вести разведку и, в отличие от спутников видовой разведки, осуществлять длительное непрерывное слежение за заданным районом.
Всего было произведено девять самолетов Global Hawk предыдущей модификации Block 10; ранее еще 7 аппаратов использовались в качестве демонстраторов. Global Hawk Block 10 активно используются ВВС США, их совокупный налет только в ходе выполнения боевых заданий уже превысил 9 тыс. ч.
Helios Prototype американский винтовой самолет, работающий от солнечной энергии, был специально разработан для полетов на больших высота агентством НАСА совместно с калифорнийской фирмой AeroVironment Inc. Строительство его обошлось в 15 миллионов долларов. Вес "Гелиоса" 700 килограммов, размах крыльев - 74 метра; это больше, чем у Боинга-747. Аппарат приводится в движение энергией, вырабатываемой 62 тысячами фотоэлементов. Во время своего первого полета он поднялся на высоту 22,8 километра. В 2001 году этот самолет установил рекорд высоты полета, ему удалось подняться на высоту около 29 тыс. м. Самолет был сконструирован в форме бумеранга и работал на энергии ультрафиолетового солнечного излучения.
В июне 2003 года экспериментальный беспилотный самолет NASA Helios Prototype потерпел крушение и упал в воды Тихого океана недалеко от острова Кауаи в архипелаге Гавайских островов, рядом с военно-морской базой США.
В 2005 году американская компания AC Propulsion сконструировала беспилотный самолет с солнечными батареями SoLong, который пролетел 48 часов. Однако этот аппарат, в отличие от "Зефира", периодически выключал двигатель и планировал в воздухе.
Концерн Israel Aircraft Industries (IAI) совместно со специалистами хайфского «Техниона» создал беспилотный самолет, работающий на солнечной энергии.
Самолет, весящий 5 кг, может нести груз того же веса, и находиться в воздухе столько, сколько нужно, поскольку солнечной энергии, аккумулируемой в течение дня, хватает на полет в течение ночи. Для аккумуляции энергии на крыльях самолета расположены четыре с половиной метра солнечных батарей.
Материал подготовлен интернет-редакцией www.rian.ru на основе информации открытых источников
