平流层:飞艇的舞台

来源 :大飞机 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yydfan
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  蔚蓝的天空,微风吹拂,一艘色彩艳丽的飞艇凭借巨大气囊产生的浮力,时而扶摇直上,时而又隨风飘荡……过了一会儿,你已看不见它的踪影。此刻,它正飞向一个更高而又陌生的“新天地”,去实现人类一个新奇而美丽的梦想。
  开创新天地
  这块新天地既不是人们十分熟悉的12千米以下的大气层(飞机等飞行器飞行的高度),也不是人造卫星、宇宙飞船运行的茫茫太空,而是在这两者之间、人类较少涉足的19~55千米间厚厚的平流层。
  这里气流平缓,风平浪静,不像大气层那样,时而蓝天白云,时而狂风暴雨。平流层良好的气流环境为飞艇长时间驻留创造了有利条件。
  此前,由于平流层距地面太远,空气极为稀薄,一般的喷气发动机无法在这里工作,飞机望而却步。而与更高的太空相比,这里还存在小小的地球引力,航天器、人造卫星无法在这一高度绕地球轨道作美妙的无动力运行,致使长期以来被人遗忘。
  十多年前,自飞艇闯入这里后,一石激起千层浪,进出这里的飞艇、气球及太阳能无人机逐渐增多。
  飞机凭借发动机的推力飞行,卫星、飞船依仗巨大的火箭发动机升空,而飞艇不同,它是靠自身携带充满轻于空气的氦气(或氢气)的巨大气囊在空中产生浮力升空与飞行,既简单方便,又非常经济。
  事实上,飞艇早于飞机问世100多年,是人类最早的飞行器。20世纪20~30年代,飞艇曾大显身手,辉煌一时。德国发明家齐柏林制造的“伯爵号”飞艇曾创下飞行历时9年、650个航次,100次横渡大西洋、载客1800人、总航程160多万千米,从未出现事故的惊人纪录。
  当时,飞艇有软式、半硬式和硬式气囊三种,应用最多的是软式飞艇。在第一次世界大战中,英国制造了200多艘军用飞艇,用来反潜、侦察、巡逻。美中不足的是,当时飞艇气囊内的氢气容易着火,引发爆炸。最严重的一次是1937年,德国的“兴登堡号”飞艇在美国降落时,突然着火燃烧,造成36人罹难,震惊了整个世界。惨案发生后,飞艇渐渐淡出了人们的视野。
  如今,旧貌换新顔。飞艇穿上了先进复合材料制成的“外衣”。现代飞艇选用多种高强度、耐伸缩、防泄漏的高分子纤维材料,一层层铺设,涂以粘胶剂,再热压而成。气囊内填充的是十分安全但渗透力强的氦气,安全性大大提高。
  平流层飞艇的材质要求更高。它们既要承受气囊内外巨大的压差,还要抵御太阳近距离照射产生的高温和强幅射。此外,用于支撑飞艇的骨架、推进器及执行任务的设备都必须重量轻、体积小。因此,平流层飞艇的研制具有很高的技术难度。
  肩负新使命
  在平流层飞艇的研制方面,美国处于领先地位。2010年,美国平流层飞艇——“高空哨兵”实现了首飞,但通信中断,无法开展活动。以色列、俄罗斯和日本也在积极研制平流层飞艇,但大都处于试验阶段。2013年,日本的一艘平流层飞艇升空后无法完成无损回收,收效微乎其微。
  但人们对平流层的探索决不会停止,毕竟它太有魅力了。它那宁静的空间环境和辽阔的视野是军事侦察、收集重要情报、监视秘密目标的理想平台。
  飞艇上可携带可见光、红外线多光谱拍摄设备及雷达等装置,能获取大量军事机密及战略要地的清晰图像。它可以较长时间停留在关键目标上空,一艘位于20千米高的平流层飞艇,带上传感器,可以侦察、监视1000千米直径范围内的目标,且效果优于在轨的侦察卫星。此外,飞艇的制造和使用成本比卫星要低得多,它不易被地面的雷达发现,更不必担心会被地面的火箭或火炮击中。
  除了用于侦察、监视之外,平流层飞艇还是高空通信的理想平台。悬停在20千米高空的平流层飞艇发射、接收的信号可覆盖1.9万平方米,相当于一个小型的通信终端。倘若3艘飞艇同时在平流层编织成一个网,通信广度更辽阔,应用价值更大。
  平流层飞艇另一个潜在的军事应用是可以构建激光武器平台。它携带一套小型激光装置,一旦侦察到敌方目标,就可发出一束致命激光。此外,它还可以为已方飞机、导弹精准引导,重创敌方目标。
  平流层飞艇在民用方面也很有前途。它可以开展对地观察,进行大地、气象、水文测量,勘探地下矿藏。当出现地震、森林火灾时,它还能及时提供灾难现场的情况,为抢险救灾赢得宝贵时间。
其他文献
美国西南航空公司的创建标志着一个新的航空模式——低成本航空公司的诞生,就是这个在开创之初受无数人嘲笑的举动,现在已经席卷美洲、欧洲、大洋洲等全球航空市场,成为全球航空业中发展最快的一个领域,出现了一大批成功的低成本航空公司,如欧洲的瑞安航空公司、澳大利亚的维珍航空公司,这些低成本航空的先锋们迅速占领了可观的市场份额。  而现如今,廉价航空已在西欧和美国占据半壁江山,是否还有进一步增长的空间呢?放眼
印度是金砖国家之一,也是目前世界上经济发展最快的国家之一。2015年,印度GDP增速7.5%,全球排名第一。随着经济的快速增长,近年来印度民航运输业也呈现了良好的发展势头。按照国际民航组织(ICAO)年度统计数据,印度民航运输周转量2014年按照收入吨公里全球排名第16,按照全部航班收入客公里全球排名第13,国际航班收入客公里全球排名第21。  国内市场增长最快  目前,国际航空旅客周转量(RPK
【摘 要】为了适应当前不同网络接入技术的各种需求,在互联网通信中FTTH 技术的应用开始变得越来越广泛,该技术不仅满足当前网络通信发展的需求,同时其自身的价格成本也比较低,相对于其他接入方式,该技术在接入速度上更快。为了在互联网通信中充分利用FTTH 技术,下面笔者就该技术特点以及相关技术应用进行研究和分析。  【关键词】FTTH 技术 互联网 通信 应用  一、引言  所谓FTTH 技术其实就是
从卢鹄身上,我们能够看到作为一个优秀年轻人和管理者应有的积极向上、勇往直前的气势。正如他说的那样,成长的道路永远不会一帆风顺,一定要坚持再坚持,科学地对待每件事,不解决问题绝不罢休。我们处在民用航空制造的初级阶段,有很多意料之外的事情发生,必须要沉得住气,有了今天的积累,才有明天的成功。  卢鹄现任中国商飞上海飞机制造有限公司制造工程部部长,主要从事数字化工艺技术、飞机总装仿真与协调技术、飞机产品
亨利·福特是世界上尽人皆知的美国汽车大王,他推出的T型车是现代汽车的鼻祖。在生产模式上,福特率先组织汽车流水线大批量生产,使美国成为“车轮上的国家”。  实际上,福特不仅关心汽车,早在上世纪20年代,当飞机还被看作少数“敢死队员”在天空耍杂技的工具时,他就预见到飞机将成为人类未来的新型交通工具,并为飞机的普及作出了自己的贡献。  汽车大王的远见卓识  在亨利·福特的影响下,他的儿子埃德赛尔·福特1
在国际航空业合作中,说起“山姆大叔”与“高卢雄鸡”的联姻,人们自然就会想起CFM国际公司这个美法“混血儿”的成功案例。两国总统一锤定音CFM国际公司是法国赛峰集团旗下斯
【摘 要】随着通信市场的发展以及通信技术的进步,LTE作为移动宽带的网络标准逐渐成为3GPP R8的正是标准。随着中国市场的发展,LTE必然会在国内得到广泛的应用。本文主要对LTE相关的知识进行简单地介绍,让读者更好地了解这种新型的移动宽带无线接入技术。同时对一些相关的问题进行一些分析和研究,寻求LTE更大的发展空间,使其成为应用更加广泛的通信。  【关键词】LTE 无线宽带接入 信号 传输速率 
1986年1月1日,西欧国家开始执行国际民航组织的减排降噪协议。对于英国航空业来说,这是痛苦万分的一刻。就在这一天,三叉戟飞机——这个英国航空业的骄傲被迫从英航全部退役。  “钳子”黯然停飞  三叉戟(HS121)是英国霍克·西德利公司推出的中短程喷气式客机。该系列飞机包括三叉戟1C、三叉戟1E、三叉戟2E、三叉戟3B、超级三叉戟3B等机型。其中,最早的三叉戟 1C飞机于1962年1月首飞,196
2016年4月22日,FAA针对美国GE公司生产的新一代商用大涵道比涡扇发动机——GEnx发出紧急适航指令。该型号发动机目前主要用于波音787和747-8飞机。  惊险的空中停车  今年1月,使用GEnx发动机的一架波音787飞机发生高空结冰事件,发动机空中停车后无法重新启动,飞机随后依靠剩余的一台发动机着陆,未发生安全事故。为确保安全,FAA要求GE公司在2016年9月之前完成设计更改,同时要求
该文从挂篮荷载计算、施工流程、支座及临时固结施工、挂篮安装及试验、合拢段施工、模板制作安装、钢筋安装、混凝土的浇筑及养生、测量监控等方面人手,介绍了S226海滨大桥