編者按:近日,我國曝光了一種續(xù)航力非常強(qiáng)大的太陽能無人機(jī)。一經(jīng)報(bào)道,網(wǎng)友紛紛驚嘆中國又發(fā)明了黑科技,并設(shè)想出用這款飛機(jī)實(shí)施地形勘探、海洋偵察、甚至反航母作戰(zhàn)引導(dǎo)等各種用途,那么這一報(bào)道真的屬實(shí)嗎?
據(jù)新聞介紹,我國這款太陽能無人機(jī),翼展45m,目前已完成2萬米高空飛行試驗(yàn)和16小時(shí)續(xù)航飛行試驗(yàn),其采用機(jī)翼布敷的太陽能電池板作為動(dòng)力源泉,承擔(dān)偵察、監(jiān)視和通信中繼任務(wù),可視為一種偽衛(wèi)星,理論上只要組件不損壞,就可實(shí)現(xiàn)無限續(xù)航。
這無人機(jī)的確非常先進(jìn),但實(shí)際上,使用太陽能驅(qū)動(dòng)無人機(jī)的設(shè)想早就存在,國外公司在這方面的研發(fā)遠(yuǎn)遠(yuǎn)走在了我國前面。早在2000年前后,英國的Qinetiq公司就將這種想法付諸實(shí)踐,并先后研制了8款“西風(fēng)”系列高空太陽能無人機(jī)。
目前太陽能無人機(jī)的飛行世界紀(jì)錄都是由該系列無人機(jī)創(chuàng)造的。其中,“西風(fēng)”-7無人機(jī)翼展43.5米,在2010年創(chuàng)造了21562米高空續(xù)航336小時(shí)22分鐘7秒的世界紀(jì)錄,至今無人撼動(dòng)。理論上,在太陽能電池板的驅(qū)動(dòng)下,該飛機(jī)可續(xù)航一個(gè)月。能達(dá)到如此驚人的效果得益于“西風(fēng)”-7無人機(jī)采取重量極輕的碳纖維材料制成,使用太陽能永磁天電動(dòng)機(jī)作為唯一動(dòng)力源,而相應(yīng)的為了提供升力,其翼展達(dá)到43.5米。
“西風(fēng)”-7無人機(jī)載荷僅有5kg,反射時(shí)5個(gè)人一起奔跑手拋即可完成,其典型的作業(yè)模式是先利用一天時(shí)間緩慢地上升到16000m高空,而后在16000m到20000m高度內(nèi)保持巡航。白天,“西風(fēng)”-7無人機(jī)使用機(jī)翼太陽能電池板為電池充電,并驅(qū)動(dòng)兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作。夜晚,電池則獨(dú)立為發(fā)動(dòng)機(jī)提供能源。
從上述對 “西風(fēng)”-7無人機(jī)的介紹可以得出以下兩個(gè)結(jié)論:英國Qinetiq公司的“西風(fēng)”-7無人機(jī)與我國太陽能無人機(jī)尺寸相差不大,但在續(xù)航能力上則遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過之,因此我國太陽能無人機(jī)既不是世界第一款也不是世界最先進(jìn)。
中國新型太陽能無人機(jī)可幫助反航母?應(yīng)用前景非常廣泛
雖然我國太陽能無人機(jī)的具體載荷數(shù)據(jù)并沒有公布,但與“西風(fēng)”-7相比,二者均使用了太陽能作為動(dòng)力源泉,翼展總長度相差1.5米僅,因此載荷相差必定不多太多,應(yīng)都在10kg以下。這種載荷能力根本無法滿足任何高性能通信、偵察設(shè)備安裝需求要想拓展用途,載荷能力至少到100kg左右。所以,從目前的情況來看,太陽能無人機(jī)是沒有辦法幫助反航母的。
著名的Facebook也對這種創(chuàng)意感興趣,認(rèn)為該飛機(jī)可用于建立全球Wi-Fi,讓至少10億無法使用網(wǎng)絡(luò)的地區(qū)和人口用上高速通信網(wǎng)。早在2015年,F(xiàn)acebook就研發(fā)測試了一架太陽能無人機(jī)Aquila,其翼展也在30米左右,總重相當(dāng)于一輛小汽車,但也同樣遭遇了載荷能力的挑戰(zhàn)。
要做一款可覆蓋全球的移動(dòng)Wi-Fi,飛行平臺(tái)的作業(yè)高度必須足夠高,才能覆蓋足夠大的地區(qū),給足夠多用戶提供服務(wù)。然而飛行高度越高,空氣越稀薄、飛機(jī)單位面積機(jī)翼升力越小。在距地面1萬米以下的對流層空氣密度大,可給太陽能無人機(jī)提供足夠的升力,但接收的太陽能不足,載機(jī)平臺(tái)易受氣流影響失去控制,通信用戶覆蓋范圍小。而在距地球表面1萬米以上的高空,通信覆蓋范圍大,太陽能充足,但載機(jī)平臺(tái)機(jī)翼升力不足,這就形成了一對矛盾。經(jīng)過計(jì)算,F(xiàn)acebook理想中的Aquila無人機(jī)翼展必須達(dá)到300米數(shù)量級才能滿足基本使用要求,這么大的無人機(jī)目前全球尚無任何技術(shù)驗(yàn)證。
建立隨時(shí)隨地可用的移動(dòng)通信網(wǎng)是全人類的共同愿望,世界各國公司作為先驅(qū)者投身于這項(xiàng)開創(chuàng)性事業(yè),無論成功與失敗都將彪炳史冊。因此,雖然目前太陽能無人機(jī)沒有辦法幫助反航母,但應(yīng)用前景也是非常廣泛的。
原標(biāo)題:中國新型太陽能無人機(jī)可幫助反航母?應(yīng)用前景非常廣泛