今天小編分享的科技經驗:運載量10倍于波音737,飛艇出行即将復興?,歡迎閲讀。
人類的出行方式或許會迎來新的選擇。
近日,美國《大眾機械》雜志刊文稱,谷歌聯合創始人謝爾蓋 · 布林悄悄地投資一個飛艇制造公司—— " 輕于空氣 ",正準備試飛其 " 探路者 1 号 " 硬式飛艇。
飛艇分為硬式和非硬式兩種,前者有固定的骨架結構,後者則依靠内部的壓力維持形狀。與傳統的飛機不同,硬式飛艇具有更大的内部空間,可以提供更舒适的旅行體驗。同時,由于飛艇具有更大的載客量,也被認為是緩解地面交通擁堵的方式之一。
運載量 10 倍于波音 737
" 輕于空氣 " 研究公司成立于 2014 年,計劃打造一支龐大的飛艇艦隊,用于貨物運輸或協助執行人道主義救援任務。
公司總部位于舊金山灣區的莫菲特機場,該設施由美國宇航局(NASA)擁有并于 2015 年将其租賃給輕于空氣公司。
同時," 輕于空氣 " 公司還獲得了谷歌聯合創始人謝爾蓋 · 布林的支持。目前外界并不清楚謝爾蓋 · 布林本人是否會參與該公司的日常運營,但從 2021 年 4 月該公司的一項關鍵美國專利檔案中看到,他是 13 名發明人之一。該專利涉及 " 建造飛艇的方法和裝置 ",使用 3D 打印和碳纖維管來降低成本和加快生產。
之前《衞報》曾援引消息人士稱,這個項目可能需要謝爾蓋 · 布林花費高達 1.5 億美元才能完成。
現在," 輕于空氣 " 正在加利福尼亞州山景城建造一艘 120m 長的飛艇,名為 " 探路者 1 号 "( Pathfinder 1),以及在阿克倫的航空碼頭内進行開發 180m 長的 " 探路者 3 号 "(Pathfinder 3)。
根據 2019 年探路者 1 号在美國聯邦航空管理局 ( FAA ) 的登記,該飛艇将由 12 台電動機提供動力,可在内部運送 14 人。
探路者 1 号模型圖(圖片來源:輕于空氣公司官網)
設計飛艇時遇到的最大問題就是如何讓飛艇漂浮起來。氫氣價格便宜、儲量豐富,是宇宙中質量最輕的氣體,但也極易燃燒且難以控制。氦氣是質量第二輕的氣體,它是一種安全的惰性氣體,但價格昂貴且日益稀缺。
而 " 輕于空氣 " 公司的飛艇會同時裝載這兩種氣體。
其中,氫氣用于為其電動發動機提供動力。根據輕于空氣網站上的信息透露,計劃建造一個 1.5 兆瓦的氫燃料電池推進系統。有業内人士表示,這将使其能夠行駛近 1000 英裏。
而氦氣則為飛艇提供上升動力。資料顯示,該飛艇将由 13 個不易燃的氦囊提供上升動力。
作為一艘貨運飛艇,探路者 1 号一天可以運載多達 200 噸的貨物,幾乎是波音 737 等飛機運載量的 10 倍。
當然,除了想要将飛艇用于運輸重型設備、救援災民場合之外," 輕于空氣 " 還想建造一種名為 " 平流層巡航者 "(Stratocruiser)的超級豪華飛艇,可以容納 100 名乘客,提供餐廳、酒吧、健身房、遊泳池等設施,讓乘客享受一種慢節奏的空中旅行。
從衰落到復興
飛艇出行其實并非一種新興的方式。
在上世紀 20 年代和 30 年代,飛艇就已經被認為是一種豪華、舒适、安全的交通工具,可以跨越大洋,連接歐洲和美洲。但随着 1937 年興登堡号在美國新澤西州萊克赫斯特海軍航空站降落時發生爆炸,飛艇業逐漸開始走向衰落。
現在,包括 " 輕于空氣 " 在内的多家新興的飛艇研發商則是希望利用了現代科技和材料,提高飛艇的性能和可靠性,為出行提供一種新的選擇。
歐洲飛艇公司也在打造一款鲸魚形狀的硬式飛艇——太陽能飛艇 1 号。
太陽能飛艇 1 号(圖片來源:歐洲飛艇公司官網)
據其網站稱,這艘硬式飛艇的平均飛行高度為 19685 英尺,由太陽能和氫氣提供動力,預計長 151 米,氦氣膨脹體積為 53000 立方米。整個表面幾乎将覆蓋 4800 平方米的太陽膜,以充分收集太陽能。
到了晚上,多餘的電力儲存在燃料電池中,通過水電解產生氫氣。為了避免與使用氦氣相關的慣性,該飛艇将由 15 個氣體封層組成,每個氣體封層均單獨管理,以實現對氣象事件的即時響應和預測。
歐洲飛艇公司将于 2024 年開始建造太陽能飛艇 1 号,總裝将于次年進行。2026 年,在獲得實驗認證後,該公司計劃開始其航行。據介紹,太陽能飛艇 1 号的首次飛行計劃是一段為期 20-30 天且環遊超過 25 個國家的旅程。
與探路者 1 号和太陽能飛艇 1 号完全使用清潔能源不同的是,英國混合動力飛行器公司旗下的 " 天空登陸者 10 号 " 則是采用煤油作為燃料。
不過,根據該公司的説法,與同等飛機相比,天空登陸者 10 号将減少 90% 的燃油排放。
為減少排放,設計者将 " 天空登陸者 10 号 " 設計成了一半是飛艇一半是飛機的形狀,這個形狀可以為飛艇提供額外的升力,從而最大限度地減少燃料消耗。
未來,該公司計劃會使用氫燃料電池系統為其提供動力,以實現零排放。
天空登陸者 10 号(圖片來源:英國混合動力飛行器公司官網)
天空登陸者 10 号的航程為 4600 英裏,最高時速約為 85 英裏 / 小時,能夠在空中停留長達五天。該公司還宣稱,這款飛艇可以降落在 " 幾乎任何表面 ",能夠從田野或水面起飛,而不需要港口或機場等傳統基礎設施。
2022 年 6 月,西班牙的諾斯特姆航空(Air Nostrum)曾向英國混合動力飛行器公司訂購了 10 架可容納 100 名乘客的混合動力飛艇。最近,該公司又将訂單數量增加了一倍,以将潛在的飛艇網絡從西班牙擴展到包括馬耳他在内的地中海地區。
首架天空登陸者 10 号預計将從 2026 年開始進行飛行測試,并在 2029 年之前進入商業服務。
英國宇航系統公司最近也與英國混合動力飛行器公司籤署諒解備忘錄,将探索天空登陸者 10 号飛艇在安全和國防應用方面的潛力。
此外,英國混合動力飛行器公司最近還制定了開發 " 天空登陸者 50" 的計劃,這是一款更大版本的混合動力飛艇,适用于貨運和客運。
可以看到,從衰落到復興,飛艇正在成為世界各地工程技術人員競相研發的一種替代交通出行工具。
當然,飛艇面臨的挑戰仍然不少。最主要的便是安全問題,尤其是在遭遇惡劣天氣或突發情況時如何抵御風險,保障乘客和貨物的安全仍是飛艇公司們需要繼續證明的一件事情。
除此之外,經濟性和法規方面,飛艇也同樣面臨挑戰。
(本文首發钛媒體 App ,作者|韓敬娴,編輯|張敏)