一架飛機僅靠光子作為動力,飛越了美國廣闊的空域。這次橫跨東西海岸的旅程只是環球飛行的熱身。
這次跨大陸飛行沒有消耗一滴燃料,耗時105小時41分鐘,飛行了5650公里——而下一次飛行將近10倍之長。“陽光動力”HB-SIA上週完成了其在北美地區的旅程,經歷了惡劣天氣,並因機翼撕裂而提前著陸。但這與計劃於2015年完成的全球電動飛機馬拉松的挑戰相比,根本不算什麼。“這次任務比預期的要困難,尤其是因為惡劣的天氣條件,”共同飛行員、陽光動力團隊的執行長安德烈·博爾施伯格說,該團隊透過五次中途停留完成了橫跨美國的飛行。“我們必須在很短的時間內迅速適應並改變飛行策略。”
7月6日,在華盛頓特區和紐約市之間的飛行過程中,左翼下方的織物因不明原因撕裂,而5月23日在達拉斯-沃斯堡的著陸也因強勁的逆風而顯得格外具有挑戰性。(這也引發了多起關於該地區可能出現不明飛行物的911報警電話。)即使在被識別之後,這架飛機仍然是一個奇怪的飛行物體,擁有747的翼展,但重量卻比一輛緊湊型汽車還輕。然而,這架太陽能飛機及其飛行員表現完美,即使在被撕裂了一個2.5米長的口子的情況下。“這表明結構是堅固且完全可靠的,因為它在機翼的風力作用下依然保持完好,”博爾施伯格辯稱。
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HB-SIA利用12000個太陽能電池提供的電力,沐浴在陽光下穿越美國,飛昇至8000多米的高度,然後在日落後以每分鐘15米的速度緩慢滑翔下降至1500米,利用其90千瓦時的鋰離子電池組,在早晨太陽再次升起時恢復爬升。這架超高效飛機的飛行速度比輕便摩托車還慢,大多數行程的平均時速僅為50公里,其四個電動機每個都能輸出最大10馬力的動力,僅用於起飛和著陸。最長的一次單程飛行——從達拉斯-沃斯堡到聖路易斯——耗時21小時21分鐘才完成。
這架太陽能飛機也沒有足夠的運載能力來載客。“今天,我們看不到如何在太陽能飛機上搭載200名乘客,”貝特朗·皮卡德說,他是第一個駕駛氣球不間斷環遊世界的人,也是此次行動的主席和共同飛行員。“這架飛機更多的是為了展示可能的難以置信的永續性,而不是到達目的地的速度。”
為了實現更長距離的飛行,一個關鍵的改進將是計算機監控的形式,以便人類飛行員在至少五天五夜的太平洋飛躍期間能夠休息,同時自動駕駛儀保持飛機的穩定。用博爾施伯格的話說,一個“電氣箱”也將監督飛機的狀態,並且只會透過新的,當傾斜角度超過5度時在左側或右側產生震動的人機介面系統來引起飛行員對具體挑戰的注意。“一開始我們不會很瞭解這架新飛機,”他說。“第一次夜間飛行將充滿懸念。”
飛行員已經在飛行模擬器中進行了至少三天三夜的訓練。博爾施伯格指出,關鍵的適應是將其心理焦點從他想要實現的目標轉移到他實際體驗的內容:“我幾乎有點失望它已經結束了,”他回憶起訓練嘗試。“而這與駕駛艙中寧靜的狀態相比,根本不算什麼,駕駛艙中只有空氣掠過時發出的呼嘯聲擾亂了緩慢流逝的風景。“駕駛現有的最令人難以置信的飛機,一架不燃燒燃料並且可以日夜飛行的飛機,永遠不會感到無聊,”皮卡德在5月31日的Reddit Ask-Me-Anything會話中寫道,也許是因為飛機的俯仰,滾轉和偏航都可以同時改變,這使得飛行極具挑戰性。
陽光動力團隊現在將專注於進一步提高下一版本的能源效率,該版本被稱為HB-SIB,允許更多的備用動力,並努力提高可靠性以實現環球飛行。目前,潮溼的條件可能會使HB-SIA停飛,因為飛機的電路不是完全防水的,並且無法承受強風。
這些21世紀的潛在菲利亞·福格的成功關鍵在於新飛機的飛行員座椅上整合的廁所。對於這次飛行,飛行員依靠瓶子和意志力完成了飛行。正如博爾施伯格所說:“對於商業和軍事航空而言,有趣的是我們將如何管理飛行員在睡眠,休息,警覺性和健康方面的長時間飛行。”