瑞士人埃里克·雷蒙德駕駛一架靠太陽能電池提供動力的飛機穿越歐洲
太陽能飛機名為“追日者II號”
據(jù)美國《連線》雜志報道,瑞士人埃里克·雷蒙德(Eric Raymond)計劃駕駛一架靠太陽能電池提供動力的飛機穿越歐洲,并希望依此證明“太陽能飛機”并不是一個矛盾修飾法,而是一種可行的空中旅行方式。
絕對超乎人們想象
雷蒙德的太陽能飛機名為“追日者II號”,將于6日上演飛越歐洲8個國家的旅程,駕駛載人太陽能飛機穿越歐洲在歷史上還是第一次。據(jù)悉,這架環(huán)境友好型飛機由Solar Flight 公司研制,旨在挖掘電動飛機在空中旅行方面的潛力,其設(shè)計效率也可能讓使用化石燃料的飛機受益。
這支瑞士小組成員之一埃里克·萊特茲-戈蒂亞(Eric Lentz-Gauthier)在接受《連線》雜志網(wǎng)站(Wired.com)采訪時說:“如果能夠促使人們重新審視運輸和旅行方式——幫助他們設(shè)想更為清潔、破壞性更低同時又能帶來愉悅體驗的運輸方式——我們就等于打開了成功的大門?!?
“追日者II號”主打科學(xué)、進步與綠色牌,在空中飛行時,它能夠做到“安靜”二字嗎?用萊特茲-戈蒂亞的話說,“追日者II號”的表現(xiàn)絕對超乎人們想象。他說:“在安靜地起飛并爬升到幾千英尺的高度后,飛行趨于穩(wěn)定并開始減速。借助于身后的太陽,你的注意力只需集中在電壓表上,眼中看到的數(shù)字只有上升而不是下降。此時此刻,一切盡在你的掌握之中。這是與飛機間玩得一場全新游戲,它將改變一切?!?
永遠也不會有人說,你不過是坐在一塊747運動型電池和光電池上。雖然電池重量和規(guī)模仍舊是幾乎所有小型飛機的限制因素,但電動飛機已經(jīng)在來的路上。類似Pipistrel和Electric Aircraft這樣的創(chuàng)業(yè)公司都已研制出具有可行性的電動飛機;波音也在實驗氫燃料電池供能的飛機;一家名為“陽光動力”(Solar Impulse)的合資公司計劃于2009年晚些時候測試一架太陽能飛機。
兩種速度可供選擇
Solar Flight員工表示,他們研制的“追日者II號”以及類似飛機能夠為如何實現(xiàn)效率最大化和重量最小化帶來一些啟示,這些啟示將讓化石燃料飛機變得更清潔、更綠色。除此之外,它們還能促使人們考慮新的推進方式。
“追日者II號”重量只有292磅(約合132公斤)——全負荷下的重量為506磅(約合229公斤)——大約相當(dāng)于一輛普通摩托車。它的機身長23英尺(約合7米),翼展17英尺(約合5米)。機翼裝有4個鋰聚合物電池,起飛和爬升時負責(zé)為一個8馬力發(fā)動機提供能量。一旦達到大約3000英尺(約合914米)的巡航高度,“追日者II號”便利用太陽能維持飛行高度。雖然電池儲存電量在短短15分鐘內(nèi)便消耗殆盡,但雷蒙德表示,電池充電時間只需30至45分鐘。
“追日者II號”借助于太陽能的時速可達到40英里(約合每小時64公里),借助于鋰聚合物電池的時速可提高一倍,這一速度足以讓駕駛者感受到飛行樂趣。與傳統(tǒng)飛機相比,這一速度較為緩慢,因此允許駕駛者打開座艙蓋。雷蒙德說:“你一定會喜歡打開座艙蓋的感覺。此時此刻,沒有需要看穿的塑料,你能感覺到風(fēng)在耳邊吹過?!?
航空展上成焦點
自2002年首次試飛以來,“追日者II號”已經(jīng)上演了60多次飛行時間達到一小時以上的空中之旅。Solar Flight公司表示,這一成績超過其它任何太陽能飛機?!白啡照逫I號”是“追日者I號”的改進版,后者由雷蒙德一手設(shè)計,于1989年首次與藍天親密接觸。1990年,雷蒙德駕駛“追日者I號”達到1.6萬英尺(約合4876米)的飛行高度。據(jù)悉,此次穿越美國的空中之旅共分21站,飛行時間達到121個小時。
雷蒙德說:“‘追日者I號’動力系統(tǒng)非常具有局限性,你必須善于尋找和利用上升氣流。在大部分飛行時間里,它不過是一個超輕型滑翔機,也就是說關(guān)閉發(fā)動機和推進器?!毕啾戎拢{駛“追日者II號”則是一個完全不同的經(jīng)歷——這架飛機在上周于德國舉行的腓德烈斯哈芬通用航空展上成為焦點?!白啡照逫I號”將于6日開始飛越歐洲之旅,期間將在德國、瑞士、奧地利、匈牙利、斯洛文尼亞、意大利、法國和西班牙停靠。如果一切按計劃進行,這將是Solar Flight 公司繼1990年“追日者I號”穿越美國的21站旅行以來行程最長的空中之旅。
很多方面得到改進
與“追日者I號”相比,“追日者II號”在很多方面得到改進,其中包括效率更高的尾部設(shè)計、一套完整的導(dǎo)航與滑翔互補設(shè)備以及用鋰聚合物電池取代鎳鎘電池。更大的機翼意味著太陽能電池擁有更大表面區(qū)域。這一次,太陽能電池安裝在機翼內(nèi)而不是頂端,其產(chǎn)生的結(jié)果是:在天氣狀況良好時,飛機可一直借助太陽能飛行。此外,“追日者II號”的發(fā)動機體積也要超過“追日者I號”,馬力從2.5提升到8。
雷蒙德說:“我更喜歡利用鋰電池爬升到高空,比如1萬英尺(約合3048米),隨后利用太陽能保持水平飛行,經(jīng)常是在云層之上。在空氣溫度足夠低的高度,電子設(shè)備和發(fā)動機處于良好冷卻狀態(tài)。此時的陽光非常充足明亮,空氣也較為平穩(wěn),我只需進行巡航。‘追日者II號’的整個動力系統(tǒng)更加強勁,我可以在整個飛行過程中放心使用,就像是開一架普通飛機一樣。”
吸取前輩經(jīng)驗 提高飛機效率
雷蒙德的大部分工作均從已故岡瑟爾·羅徹特(Gunther Rochelt)獲取靈感,后者設(shè)計并制造了腳踏飛機Musculair 1,并于1984年打破人力飛機速度紀錄,當(dāng)時的時速達到22英里(約合每小時35公里)。羅徹特的Musculair 1在速度和效率方面的表現(xiàn)給雷蒙德留下深刻印象,在這位前輩的指引下,他決心采取一切可能措施提高飛機效率——所有經(jīng)驗均融入“追日者II號”。
雷蒙德說:“這架飛機的每一個組成部分都能讓自己負責(zé)的東西實現(xiàn)最優(yōu)化,也就是在結(jié)構(gòu)和空氣動力學(xué)方面?!崩酌傻潞腿R特茲-戈蒂亞承認,電動飛機器的普及還有相當(dāng)長的一段路要走,但他們堅信這扇大門已經(jīng)打開。萊特茲-戈蒂亞說:“當(dāng)前,市場上已經(jīng)出現(xiàn)幾款純粹的電動自行起飛滑翔機。我相信未來將有更多類似產(chǎn)品下線?!?