世界航空史上七大非燃油動力飛機

xxqa的新文藝 2015-09-28

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　　3月9日，陽光動力2號（Solar Impulse 2）啟程踏上環(huán)球之旅。Flightglobal盤點了七架為這一次里程碑式的飛行打下基礎(chǔ)的人力或太陽能動力的飛機。

　　1、游絲信天翁號（Gossamer Albatross）

　　世界上首架獲得成功的人力飛機是美國人保羅·麥卡克萊迪（PaulMac Cready）和他創(chuàng)辦的AeroVironment公司的游絲神鷹號（Gossamer Condor）。神鷹號于1977年贏得了皇家航空學(xué)會的克雷默獎（Kremer prize），現(xiàn)陳列在華盛頓特區(qū)的史密森尼博物院國家航空航天博物館。1979年，游絲信天翁號成為了世界上第一架飛越英吉利海峽的人力飛機，為公司獲得了第二個克雷默獎。信天翁號和神鷹號重量約為32千克。

　　由于人力飛機特殊的“駕駛”方式，神鷹號和信天翁號的駕駛者是一位有懸掛式滑翔機經(jīng)驗的自行車運動員。

　　游絲神鷹號和信天翁號為日后太陽能動力飛機、乃至整個航空制造業(yè)的發(fā)展打下了重要的基礎(chǔ)。

　　圖1：游絲神鷹號（Gossamer Condor）　攝影：Eric Long

　　2、代達羅斯（Daedalus）

　　麻省理工學(xué)院和NASA合作的人力飛機以希臘神話人物代達羅斯來命名。1988年，正是一位希臘的自行車比賽冠軍駕駛這架飛機從希臘克里特島到了圣托里尼島，全程將近200千米，用時近4小時。這項人力飛機飛行長度和飛行時間的紀(jì)錄一直保持到今天。

　　由于這個項目，極光飛行科學(xué)公司（Aurora Flight Sciences）得以成立，繼續(xù)與NASA合作研發(fā)。

　　圖2：代達羅斯（Daedalus）　攝影：NASA

　　3、游絲企鵝號（Gossamer Penguin）

　　游絲企鵝號是保羅·麥卡克萊迪又一個作品。最初，他將信天翁號縮小后，用電動機代替了人力踏板。后來，他又將這架飛機的動力換成541瓦特的太陽能板。1980年，企鵝號公開演示了載人飛行，飛行距離為3.14千米。企鵝號首次向世界展示了太陽能作為飛機動力的可能性。

　　圖3：游絲企鵝號（Gossamer Penguin）　攝影：NASA

　　4、陽光挑戰(zhàn)者（Solar Challenger）

　　在游絲企鵝號的基礎(chǔ)上，保羅·麥卡克萊迪制造出了陽光挑戰(zhàn)者（Solar Challenger）。1981年，這架飛機飛行5小時23分鐘、260千米從巴黎北部到了英國東海岸的曼斯頓皇家空軍基地。這次飛行創(chuàng)下了太陽能飛機飛行高度、距離和長度的紀(jì)錄。陽光挑戰(zhàn)者使用了先進的復(fù)合結(jié)構(gòu)材料，其機身和太陽能推進系統(tǒng)僅重93千克。

　　圖4：陽光挑戰(zhàn)者（Solar Challenger）　攝影：AeroVironment

　　5、太陽神（Helios）

　　1981年起，NASA和AeroVironment公司合作先后研發(fā)出了翼展30米的Pathfinder、36.7米的Pathfinder Plus、63米的Centurion、75.3米的太陽神，均取得了成功。太陽神75.3米的翼展甚至長于波音747-8I的68.5米。期間，項目組提出了飛機在平流層無止盡飛行的大膽設(shè)想。

　　2001年，一架太陽神創(chuàng)下了持續(xù)飛行時間的紀(jì)錄。然而，2006年，另一架太陽神在飛行中受到氣流影響墜入大海。

　　圖5：Pathfinder在夏威夷上空飛行　攝影：NASA

　　6、陽光動力（Solar Impulse）

　　在瑞士人伯特蘭·皮卡德（Bertrand Piccard）和安德烈·波爾施博格（André Borschberg）的陽光動力（Solar Impulse）上可以明顯地看到游絲信天翁號和代達羅斯的基因。

　　陽光動力2號（Solar Impulse 2）是目前世界上最大的載人太陽能飛機，單座，翼展72米。由于機身使用了碳纖維蜂窩夾層材料，整架飛機重量僅為2.3噸，相當(dāng)于一輛小型貨車。飛機上安裝了約17000塊太陽能電池板，為飛機提供65千瓦的峰值功率。

　　3月9日，陽光動力2號從阿布扎比出發(fā)，開始了僅靠太陽能為動力的環(huán)球飛行。這次飛行將歷時5個月，行程約三萬五千公里。伯特蘭·皮卡德和安德烈·波爾施博格表示，這次飛行其實并不是為了創(chuàng)造一項紀(jì)錄，而是為了探索能源利用效率的可能性。同時，他們也希望向人們證明，利用現(xiàn)有的技術(shù)也能夠完成如此壯舉。

　　圖6：陽光動力2（Solar Impulse 2）　攝影：Solar Impulse

　　7、太陽追尋者（Sunseeker）

　　《連線》雜志稱美國人埃里克·克雷蒙德（Eric Raymond）設(shè)計的太陽追尋者是一架“以電池為輔助的半太陽能滑翔機”，因為這架飛機使用太陽能電池為一個小電池組充電。1990年，太陽追尋者做了首次以太陽能為動力橫穿美國的飛行。2009年，新的太陽追尋者在歐洲穿越了阿爾卑斯山。埃里克·克雷蒙德創(chuàng)辦的Solar Flight公司正在研發(fā)這架飛機的兩座版本。