100 великих рекордов транспорта
Шрифт:
Посадки обусловлены необходимостью смены пилотов, каждый из которых может находиться в полете не больше четырех-пяти суток подряд. «При этом каждому из нас, видимо, придется спать 15—20 минут каждый час, доверив управление самолетом автопилоту, – рассказал пилот Андре Боршерг. – Говорят, так умеют спать разведчики, придется, видимо, и нам тому научиться…»
Построенный самолет команда Пикара предполагает использовать только для тренировок. После накопления необходимого опыта будет построен второй самолет, возможно, еще больших размеров, с размахом крыла более 80 м. Вот на нем швейцарцы и планируют
Ну а что же наши конструкторы? По имеющимся у нас сведениям пока что их разработки не поднимаются выше создания экспериментальных авиамоделей с фотоэлементами, которым до рекордов, ох, далеко! Причина нашего отставания банальна – нет денег, соответствующих материалов и оборудования. Ведь на сооружение «Солнечного импульса» ушло около 70 млн евро, полученных от спонсоров, были использованы самые современные материалы.
Или, может, наши сведения неточны и где-то в нашей стране все-таки создается солнцелет с небывалыми характеристиками? Ау, энтузиасты!..
Пока же мы можем отметить, что самый первый в мире беспилотный летательный аппарат (БПЛА) с солнечной энергоустановкой, разработанный конструктором Р. Боушером из компании Astro Flight по контракту с ARPA (исследовательским агентством Пентагона), поднялся в воздух 4 ноября 1974 года на полигоне Байсикл-Лейк военной базы Форт-Ирвин в Калифорнии.
Крылья «Sunrise I» были обклеены 4096 фотоэлементами, дававшими суммарную мощность 450 Вт. Этого оказалось достаточно, чтобы аппарат с размахом крыла 9,75 м и массой 12 кг достиг высоты 6100 м.
Спустя год в воздух поднялся «Sunrise II», имевший 4480 фотоэлементов, дававших уже мощность 600 Вт. Но весила данная модель, благодаря использованию новейших композиционных материалов, всего 1,8 кг. Конструкторы надеялись, что аппарат поднимется на высоту 23 000 м, однако проблемы с управлением так и не позволили достичь этого.
Следующим «птенцом» солнечной авиации стал «Gossamer Penguin», построенный в 1980 году конструкторами американской фирмы AeroVironment при поддержке корпорации Dupont. По идее этот пилотируемый самолет должен был перелететь через пролив Ла-Манш из Франции в Великобританию. Однако «птенец» оказался хрупким и летал плохо. Пришлось его в значительной степени усовершенствовать.
Второй вариант – «Solar Challenger» – весил 90 кг, а его крылья, размахом 14,3 м, были покрыты 16 128 солнечными элементами общей мощностью 2600 Вт. В июле 1981 года он стал первым в истории самолетом, который пролетел 262 км от Парижа до британского Мэнстона, используя исключительно солнечную энергию.
Успех, достигнутый Solar Challenger, подогрел интерес к созданию еще более совершенных солнцелетов. Так, сотрудники корпорации AeroVironment начали работу над проектом «Высотного солнечного беспилотного самолета» (High Altitude Solar, HALSOL). Он представлял собой очень легкое и прочное крыло размахом 30 м, изготовленное из углепластика, кевлара, полистирола и обтянутое пленкой из майлара.
Разработка проекта HALSOL проходила в режиме строгой секретности. А потому, когда летом 1983 года самолет начал летать в районе военной базы Грум-Лейк в штате Невада, то наряду с самолетом-«невидимкой» F-117
Впрочем, после десятка полетов испытания пришлось прервать. Дело в том, что поначалу для HALSOL не нашлось фотоэлементов достаточной эффективности и для полетов использовали бортовые аккумуляторы. А их тяжесть и громоздкость не позволила выявить аэродинамические характеристики аппарата в полной мере.
Прошло более 10 лет, прежде чем проект вернули к жизни специалисты NASA. Они поставили на аппарат космические фотоэлементы, и 11 сентября 1995 года солнцелет «Pathfinder» установил рекорд, достигнув высоты 15 400 м.
А еще спустя три года новая модификация «Pathfinder Plus» – с удлиненным крылом – поставила новый рекорд, достигнув 6 августа 1998 года высоты 24 445 м.
Впрочем, специалистов интересовал не столько сам рекорд, сколько эффективность нового поколения фотоэлементов, которые предполагалось использовать при разработке самолета «Centurion» с практическим потолком в 30 000 м.
Благодаря сотрудникам калифорнийской фирмы SunPower, сумевших повысить КПД фотоэлементов до 19 %, удалось увеличить и мощность моторов с 7500 Вт до 12 500 Вт. А когда еще и размах крыла увеличили с 30 до 63 м, стало понятно, что «Centurion» представляет собой беспилотный самолет, пригодный к практической работе.
В 1999 году «Centurion» переименовали в «Helios», no имени греческого бога солнца, модифицировали его еще раз, увеличив крыло до 75 м (больше, чем у «Boeing 747») и разместив на нем 62 120 фотоэлементов. В итоге получился аппарат, который официально назвали «самолет для исследований окружающей среды» или ERAST (Environmental Research Aircraft and Sensor Technology).
На самом деле «Helios» готовили для разведывательной работы, а потому он должен был летать не только днем, но и ночью. С этой целю его оснастили еще и топливными элементами, питавшими моторы в ночное время суток. Кроме того, такой БПЛА мог бы также выступать в роли радиоретранслятора, заменяя спутники связи, использоваться для наблюдений за погодой и т.д.
Однако всем этим планам не суждено было сбыться. Правда, 13 августа 2001 года «Helios» поставил неофициальный рекорд высоты для самолетов без реактивных двигателей, достигнув высоты 29 523 м. Однако спустя две недели, 26 июня 2003 года, во время очередного испытательного полета на «Helios» вышла из строя система управления, и он благополучно рухнул в океан в районе Гавайев.
Тем не менее достигнутого оказалось достаточно, чтобы солнечной авиацией всерьез заинтересовалась и Европа. Так в в начале нынешнего века группа специалистов Туринского политехнического университета (Италия) совместно с коллегами из британского Йоркского университета сконструировала Heliplat – летательный аппарат на солнечной тяге особо дальнего радиуса действия (Very Long Endurance Solar Powered Autonomous Aircraft или VESPAA).
Они полагают, что «Heliplat» с размахом крыльев 70 м, летая над большим городом, сможет выполнять функцию ретранслятора каналов связи, покрывая территорию размером в 1000 км в поперечнике, чего должно хватить для обмена звонками по сотовой связи около 8 млн абонентов плюс Интернет и системы спецсвязи.