平流層太陽能無人機—— 替代衛(wèi)星或可期
in 行業(yè)新聞 by cheng
Phasa-35無人機。提到對地遙感和通信系統(tǒng)，人們的第一反應往往是衛(wèi)星。但近年來，這一領域正在出現(xiàn)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(tǒng)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(wèi)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(shù)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(wěn)定的氣流狀況也有利于它們發(fā)揮作用。研發(fā)之初， Phasa-35無人機的定位就是高空偽衛(wèi)星，即旨在一定條件下“平替”偵察衛(wèi)星，提供相關服務。偵察衛(wèi)星發(fā)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(jù)英國BAE系統(tǒng)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(fā)公司的期望值不低，有的甚至希望其能連續(xù)數(shù)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(shù)據(jù)傳輸?shù)热蝿?。可在平流層以超長時間續(xù)航，能相對于地球表面懸停，能用較低的成本獲得衛(wèi)星和一些機載設備才能提供的高價值服務……這些優(yōu)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(tǒng)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(fā)階段還只是“掀開了替代衛(wèi)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(fā)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。