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        航天科普:無需補充燃料就能夠永恒飛行,是不是很酷?我說的可不是衛星
        來源:科學信仰
        發布時間:2022-07-28
        瀏覽次數:492

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        如果有一架飛機,它不需要我們為其補充燃料,就能夠一直翱翔在天空之中,你會不會覺得很酷?也許不會,因為你可能以為我說的就是人造衛星。

        的確,人造衛星可以一直運行在地球軌道,只要它的速度達到每秒7.9千米,便不會被地球的引力給拽下來,由于地球軌道近乎于真空,所以它的運行速度也不會因為空氣阻力了逐漸下降,自然就可以一直飛下去。不過我所說的并不是衛星,我說的是一種能夠在天空之中自由飛行,雖然不需要為其額外提供燃料,但卻可以想往哪里飛就往哪里飛,這個東西就是飛機,不過不是傳統的燃油動力飛機,而是太陽能飛機。

        對于太陽能飛機,很多人可能不以為意,畢竟人類現在連成熟的電動飛機技術都沒有搞明白,談太陽能飛機是不是早了點?

        其實一點也不早,因為這的確是一個迷人的技術,試想一下,一架飛機飛翔在空中,哪里有陽光,它就可以飛到哪里,即便沒有太陽也沒有關系,因為太陽能電池可以將太陽的能量以化學能的形式保存下來,這架飛機不需要任何的補給,就可以永恒飛翔在藍天之上。這一切并不是想象,事實上人類早在2016年就完成了太陽能飛機的環球飛行,而完成這一創舉的是兩位瑞士飛行員和一架由瑞士設計制造的太陽能飛機,陽光動力2號。

        2015年3月9日,兩位飛行員駕駛陽光動力2號從阿聯酋的首都阿布扎比起飛,開始了它的環球飛行。

        “陽光動力2號”的整個飛行過程途徑了16座城市,涉及了阿曼、印度、緬甸、中國、日本、美國、西班牙以及埃及等國。2015年4月21日晚23點28分,“陽光動力2號”從重慶抵達南京,一個多月以后,5月31日它又從南京起飛前往美國。一年多以后,2016年7月26日早上8點,“陽光動力2號”終于再次回到了阿聯酋的阿布扎比,成為了人類航空史上第一架完成了環球飛行的太陽能飛機。作為一架可晝夜飛行的太陽能飛機,在外形上,“陽光動力2號”與傳統的燃油飛機有著明顯的區別。

        為了盡可能降低重量,“陽光動力2號”采用了比紙還薄的碳纖維結構,總重量僅為2.3噸,這就是一般家用轎車的重量。

        別看它的“體重”輕,身板可是一點也不小,為了能夠在機翼上安裝17000個太陽能板,它的翼展達到了72米。這是一個什么樣的概念?這就是說這架太陽能飛機的翼展比波音747還要長。在動力方面,“陽光動力2號”配備了4個17.5馬力的發動機,這使得它的飛行速度可以達到每小時50到100公里。太陽能飛機由于無需消耗任何燃料,所以飛行過程不會產生任何污染,無論是經濟效益,還是環保效益,都是值得稱道的,這也是各個國家都熱衷于研發太陽能飛機的原因。

        我國有太陽能飛機嗎?

        當然,我國研發的墨子II型無人機就是太陽能飛機。雖說是無人機,但它的翼展也達到了15米,這使得上面所搭載的太陽能電池可以為4臺發動機提供動力。目前,墨子II型無人機的最長留空時間已經達到了12小時??刹灰】礋o人機,這種太陽能無人機在未來的應用潛力可是無限的。為什么這么說?你想一下,一架無人機可以長時間持續在6000到8000米的高空飛行,不需要補充燃料,也沒有任何污染物,那么它完全可以在一定程度上實現另一種東西的功能,那就是衛星。是的,實際上太陽能無人機就是一種另類的人造衛星。

        與運行于地球軌道的人造衛星相比,太陽能無人機還有另外一個明顯的優勢,那就是可以隨時回來。

        平日里,無人機依靠太陽能量在空中飛行,一旦發生故障,便可以返回地面進行維修,這實在是太方便了,相比發射衛星而言,讓一架太陽能無人機升空,無論是前期的發射成本,還是后期的維護成本,都要低得多,所以有研究人員認為,中國的墨子II型無人機在未來的作用甚至能夠比肩北斗衛星。不過,這一切都只是一種展望,太陽能飛機雖然完成了環球飛行,但就本身的技術而言,還存在著很多問題,距離真正大面積推廣應用還存在著一定的距離。



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