Вокруг Земли без дозаправки: топ мировых рекордов авиаперелетов . Кругосветка на солнечных батареях через атлантику Беспосадочный кругосветный перелет

Одиночный беспосадочный кругосветный полет без дозаправки — это, пожалуй, последний великий рекорд, который можно поставить в авиации. Для достижения этой цели Берт Рутан, известный конструктор аэрокосмических аппаратов, обратился за помощью к своей главной опоре — к ребятам из ангара 63

Дэвид Ноланд





К полету готов. Global Flayer на площадке аэродрома перед ангаром в пустыне Мохаве


Джон Карков пилотирует самолет в испытательном полете


Тросики и рычаги для управления самолетом


Конфигурация самолета оптимальна для длительных перелетов при попутном ветре


В кабине нет стрелочных приборов — только компьютерный экран


В 75 милях к северу от Лос-Анджелеса, за горами Сан-Габриел, можно найти настоящий заповедник экзотических самолетов. Сонный городишко Мохаве, стоящий на перекрестке двух дорог, безлюдные окрестные пустоши, 360 абсолютно безоблачных дней в году — где найдешь лучшее место, чтобы облетать какой-нибудь экспериментальный самолет? Именно там расположена военно-воздушная база Эдвардс, на которой служили славные ребята-испытатели, воспетые в фильме «Те, что надо».

Аэропорт городка Мохаве, как бы меньший штатский братец военного аэродрома в Эдвардсе — приют для ошеломляющего сборища самых фантастических летательных аппаратов. Здесь можно увидеть Phantom F-4 с дистанционным управлением, выруливающий на взлетную полосу для очередного испытательного полета, припрятанный за ангарами ярко-красный МиГ-21, сотни авиалайнеров, поставленных на прикол вдали от взлетных полос, но главное — здесь затеваются самые рисковые авиационные проекты. Вспомним хотя бы о Scaled Composites, легендарном детище аэрокосмического конструктора Берта Рутана. Здесь родилось больше самых крутых самолетов, чем в любом другом месте мира. Само словосочетание (в переводе означает «Масштабные композиты») напоминает об оригинальном приеме, широко использованном в компании Рутана (оригинальном — пока он не был растиражирован по всему свету). При выполнении заказов для крупных аэрокосмических компаний Рутан предпочитал ради экономии первые летающие прототипы изготавливать в уменьшенном масштабе, а делать их удобнее было исключительно из композитных материалов.

Scaled, как обычно называют здесь эту компанию, размещена в нескольких ангарах-мастерских из гофрожелеза. Одним октябрьским утром, когда вопреки обыкновению шел дождь, через открытые ворота ангара 63 мы увидели очертания экзотического, но при этом грациозного трехфюзеляжного одноместного реактивного самолета с размахом крыльев, как у приличного авиалайнера. Это был Virgin Atlantic GlobalFlyer, созданный небольшой командой независимых инженеров-вольнодумцев, которые не смогли — или не захотели — встроиться в бюрократические структуры ведущих аэрокосмических компаний. Отсвечивая молочно-белой краской, самолет пугал своей почти фарфоровой хрупкостью.

Не пройдет и 3 месяцев, как GlobalFlyer, неся на борту запас горючего, впятеро превосходящий его собственный вес, с трудом тронется с места и начнет разгон по 5-километровой взлетной полосе аэродрома в Салине, штат Канзас. Через полторы минуты, когда самолет с ревом прокатится по земле три с лишним километра и наберет скорость 230 км/ч, его пилот Стив Фоссет мягко потянет на себя крошечную рукоятку управления.

GlobalFlyer неохотно оторвется от земли и начнет неторопливый подъем. Придерживаясь общепринятых авиационных коридоров и пользуясь помощью зимних попутных ветров, Flyer пересечет Атлантику, пролетит над Англией, Италией, Ближним Востоком. Лишь через 19 часов после взлета, будучи уже над Саудовской Аравией, он достигнет своей крейсерской высоты в 15 км. Далее, придерживаясь воздушных скоростей от 400 до 500 км/ч, пилот направится к Юго-Восточной Азии, Японии, пересечет северную часть Тихого океана и пролетит над западным побережьем США. После 64 часов полета, проделав путь в 37 000 км, пилот должен приземлиться в Канзасе, и сведения о последнем эпохальном авиационном достижении будут внесены

в книги рекордов. Завершится первый кругосветный безостановочный одиночный перелет. «Пожалуй, самое важное дело, которое осталось совершить в авиации», — говорит Фоссет, вполне преуспевающий 60-летний коммерсант из Чикаго. В своей второй, некоммерческой жизни он сделал блестящую карьеру, устанавливая рекорды скорости и расстояний в гондолах воздушных шаров, в кокпитах планеров и океанских парусников.

Линдберг, Игер, Гленн…

Похоже, Америке нравится, когда ее кумиры выступают в одиночку. Линдберг не был первым человеком, пролетевшим без посадок от Нью-Йорка до Парижа. Национальной легендой он стал благодаря отчаянной решимости повторить этот перелет в одиночку и в одномоторном самолете.

Как-то прохладным вечером 1999 года джентльмены, отдыхающие на ранчо Flying M — громадном лоскуте пустыни с частной взлетной полосой — разговорились на эту тему. Барон Хилтон, магнат в гостиничном бизнесе и бескорыстный энтузиаст в авиации, собрал дюжину гостей — пилотов, как и он сам — в своем невадском поместье, чтобы недельку поохотиться, порыбачить и, конечно, полетать. В беседе между Фоссетом и Диком Рутаном всплыл вопрос, какие еще рекорды остались в авиации на будущее. Рутан заметил, что безостановочный кругосветный полет уже совершен.

В 1986 году Рутан на пару со вторым пилотом Джиной Игером (не путать с Чаком Игером) облетели вокруг земного шара на Voyager — винтовом самолете с большим удлинением крыла, который сконструировал младший брат Рутана Берт. Девять дней и ночей Рутан и Игер сражались с турбулентностью, грозами, усталостью и барахлящей топливной системой, но все-таки успешно дошли до финиша. Этот героический перелет принес пилотам медаль лично из рук президента Рейгана, а их самолету — почетное место в Смитсоновском музее в сотне метров от самолета Линдберга Spirit of St. Louis.

Рутан хорошо помнит, как сказал Фоссету: «Стив, ты ведь способен на большее — ты мог бы сделать это в одиночку». Вокруг всего света. Без единой посадки. И без помощника. Возможно, это будет самый грандиозный одиночный перелет со времени Линдберга. Тут же Рутан намекнул, что у него есть на примете тот, кто спроектирует и построит самолет под стать этим честолюбивым планам — разумеется, это должен быть его брат Берт, будущий победитель конкурса Ansari X Prize на создание первого суборбитального частного космического аппарата.

Вскоре Фоссет и Берт Рутан подписали контракт на разработку GlobalFlyer (позже к заговорщикам примкнул еще один видный в авиационном бизнесе предприниматель — сэр Ричард Брэнсон). Рутан, крестный отец всей затеи, выдвинул остроумный проект двухвостого самолета, который в их узком кругу получил кличку Capricorn — «Козерог», но, поскольку он не мог надолго оторваться от зарождавшегося проекта SpaceShipOne, то разработку всех деталей он передал своей команде гениев — парням из ангара 63.

Вожак всей этой шайки — худощавый серьезный тихоня 43-х лет Джон Карков — на первый взгляд никак не подходит на роль босса в столь экстравагантном предприятии. Что касается способов передвижения, он ретроград — об этом говорят его Saab 900 1989 года и 25-летний велосипед со стальной рамой. Впрочем, авиация у него в крови, буквально на генном уровне. Еще мальчишкой он стриг газоны, чтобы заработать на уроки в летной школе, позже, в родительском гараже, начал строить собственный самолет по имени Quickie («Шустрик») — отметим, что тоже по проекту Рутана. Получив диплом авиаинженера в Политехническом институте Ренсселера в Трое (Нью-Йорк), в 1986 году он поступил на работу в Scaled. «За эти годы мне довелось здесь заниматься всем подряд, — рассказывает шеф, — да и в этом проекте пришлось сунуть нос в каждую щель».

В ангаре 63 под командой Каркова оказались Джо Радди (общая конструкция), Чак Коулман (система подачи топлива и управления), Боб Морган (посадочные механизмы), Ричард Ходжсон (зав. мастерской), Шон Келлер (электрик), Клинт Николз (движитель и летные испытания), и с ними еще человек двадцать. Съев вместе пуд соли, они твердо усвоили фирменный катехизис: аппарат должен быть легким и простым, работать нужно быстро, ответственность принимать на себя без страха и учиться на ошибках. Ребята из 63-го ангара говорят об этом так: «Крути гайки побыстрей — но так, чтобы они не отвалились».

Вдохновителем всей команды, их инженерной музой можно назвать французского авиатора начала ХХ века Луи Шарля Бреге, который сформулировал один из фундаментальных законов авиационной науки. Формула дальности по Бреге показывает: расстояние, которое способен пролететь самолет, определяется тремя факторами — эффективностью двигателя, аэродинамическим качеством планера и относительным весом топлива (то есть отношением веса взятого на борт горючего к общему взлетному весу аппарата). Претендуя на дальность полета, вдвое превосходящую прежние рекорды (не считая полета Voyager), наша команда предприняла наступление на закон Бреге сразу по всем трем фронтам.

Конструирование любого самолета начинается с двигателя, и Карков уже положил глаз на давно полюбившийся Garrett F109. Этот крошечный турбовентиляторный двигатель был разработан в середине 80-х для учебного самолета ВВС T-46A, который — увы! — так и не пошел в серию. «Похоже, для нашего дела это самая подходящая игрушка, — вспоминает Карков, — среди маленьких реактивных двигателей лучшего просто не было». К сожалению, таких агрегатов было выпущено всего несколько штук, и ни одного не осталось. Поэтому вернулись к варианту, который Рутан использовал в двух своих прежних проектах — это был Williams FJ44, тоже турбовентиляторный, серийно выпускаемый для небольших самолетов бизнес-класса. По тяге FJ44 почти вдвое превосходил F109, но весил килограммов на 40 больше и, что самое страшное, по топливной эффективности уступал на целых 20%. Вспоминая первые разочарования, Карков рассказывает: «Бывали дни, когда мы сомневались, можно ли вообще построить наш самолет на базе этого двигателя». Итак, на первом фронте кампания почти что провалилась. Оставалось попытаться взять реванш на двух остальных.

Второй фронт

Наступление на формулу дальности Бреге по второму фронту — это одно удовольствие. Какому инженеру не в кайф вылизывать крылья, хвост и фюзеляж, пока не вылепится самое-самое высокое аэродинамическое качество, то есть коэффициент L/D — соотношение подъемной силы к силе аэродинамического сопротивления. Если посмотреть на черновой проект Рутана, то он, при фантастическом, почти 40-метровом размахе крыльев, обещал блестящую аэродинамику. Однако в проектировании самолетов, как и в архитектуре, Господь Бог выступает в деталях. Карков взял на себя отработку фюзеляжей и конструкцию хвостов, а крайне важную задачу скульптурной лепки тончайших нюансов крыла он поручил Джону Рончу, гениальному аэродинамику и виртуозному программисту, который работает в одиночку в Элкхарте, штат Индиана. Начиная с 1982 года Ронч уже не раз сотрудничал с Рутаном, в частности — именно он просчитывал профили крыла и винта для Voyager.

В мае 2002 года из Scales к Рончу был отправлен пакет черновой проектной документации по GlobalFlyer, а вместе с проектом и Марк Мангельсдорф, у которого уже был опыт взаимодействия с Рончом. Эта парочка забаррикадировалась в офисе Ронча, обставившись семью компьютерами, которые тот обычно использовал для просчета своих аэродинамических задач. «С первой же попытки наш анализ поведения самолета показал, что аппарат, соответствующий полученным чертежам, поставленную перед ним задачу выполнить не способен», — вспоминает сам Ронч. Однако он уже сталкивался с подобными задачами и, вспомнив собственный опыт проектирования спортивных планеров и стратосферных беспилотных самолетов-разведчиков, написал фантастических размеров программу, анализирующую непрерывно изменяющиеся параметры кругосветного перелета, включая вес, скорость, высоту, тягу, расход горючего и т. п. — всего 11 факторов. «В результате получилась гигантская матрица, — рассказывает Ронч. — Мы не можем вычислить размер самолета, пока нам не зададут его поведение в воздухе, однако мы не узнаем его поведения, пока нам не известен его размер. Получается нечто вроде погони за собственным хвостом. В конце концов остается просто попытка угадать, а потом уже подгонять все оставшиеся параметры».

Сидя по 12 часов в день перед мониторами, Ронч и Мангельсдорф три месяца перебирали разные размеры и формы крыльев. Когда прорисовались окончательные параметры, перешлифованный заново GlobalFlyer с блеском победил второй член формулы Бреге. Если верить расчетам Ронча, аэродинамическое качество этого самолета достигло значения 37, перекрыв даже параметры Voyager, у которого при блестящей аэродинамике качество было всего 27. Согласно вычислениям, если вести самолет абсолютно безошибочно, то по завершении полета резерв горючего должен соответствовать лишним 5000 км.

Финальный аккорд

Последний член в формуле дальности Бреге — это относительный вес топлива. Для авиалайнеров нормально брать на борт запас горючего, равный 25−45% от полного взлетного веса. Voyager отправился в кругосветный полет, выделив под топливо 72% своего веса, и это был наивысший показатель за всю историю. Прожорливый двигатель нового самолета выдвигает еще более жесткие требования, и этот параметр должен взлететь до немыслимых 83%. Путь к этой труднодостижимой цели лежал через нещадное урезание лишнего веса везде, где это возможно.

Вес — враг любого авиаконструктора, но при строительстве GlobalFlyer весовые ограничения приняли уже просто кошмарный характер. Чтобы поднять в воздух и пронести вокруг света каждый килограмм этого самолета, требуется загрузить в него 5 кг горючего. Рутан любит говорить своим инженерам и мастерам, что каждая деталь после того, как ее спроектировали и изготовили, должна пройти последнее испытание на лишний вес. Для этого ее нужно подбросить вверх. Если она упадет, значит, получилась слишком тяжелой. И в этих словах — всего лишь доля шутки. У Flyer размах крыльев должен быть больше, чем у Boeing-737, а вес требовалось загнать в совершенно абсурдные рамки — 1600 кг (без топлива). Столько весит простой Ford Explorer, а что касается Boeing-737, то это всего 4% от его веса.

Для изготовления несущей конструкции самолета был выбран композит на базе углеволокна и эпоксидной смолы с удельной прочностью в 7 раз выше, чем у алюминия. Для коммерческой авиации использование углеволоконных композитов — передний край технологических разработок, а для Scaled это привычная работа, которой занимаются уже 20 лет. Главный лонжерон крыла, имеющий вес 260 кг, состоит из 17 575 пучков углеволокна, каждый толщиной со спичку.

Еще один секрет, позволяющий радикально экономить вес, — это прочностные расчеты, проводимые на самой грани допустимой безопасности. От каждой детали требуется только одно — чтобы она выполнила свое предназначение. Всего один раз. Радди, главный в команде по части несущих конструкций, говорит: «Суть задачи в том, чтобы увидеть, насколько можно пугать самих себя, оставаясь при этом в допустимо безопасных рамках». При строительстве небольших частных самолетов принято закладывать запас прочности до перегрузок в 5,7 g. При полной загрузке в момент взлета запас прочности Flyer едва достигнет 3 g. Это означает, что при сколько-нибудь серьезной турбулентности крылья могут переломиться. В первые несколько часов после взлета жизнь пилота Фоссета будет висеть на тонком волоске, чья прочность — то есть прочность всей конструкции — сознательно ограничена жесткими требованиями к весу.

Радди набросился на конструкцию самолета, как мясник, отсекая все, что попадало под нож. В элеронах он использовал два слоя углеволокна вместо общепринятых четырех. Обычные ребра жесткости заменил крошечными вкладышами из пенопласта. Нижние поверхности, не подверженные воздействию солнца, остались голыми — только ради экономии на весе краски. Результаты оказались ошеломляющими. Каждый из метровых элеронов Flyer уложился по весу в скупердяйски отмеренные 230 г. Как вспоминает Коулман, «даже по цеху их нужно было носить с большой осторожностью — любой сквозняк мог вырвать их из рук».

В цехах Scaled первое взвешивание нового самолета — особо торжественное мероприятие. К весам собирается народ, особо азартные делают ставки. Обычно построенный в цехах Scaled самолет перекрывает рассчитанный по проекту вес где-то на 7%. Это для авиапромышленности является крайне низким показателем. В тот раз Карков так волновался, что предварительные замеры держал в секрете от всех.

Команда, треща лебедками, накатила самолет на три тензометрические платформочки. Цифры на дисплее замелькали, как в игровом автомате. Когда от пола оторвались все четыре колеса, показания весов мигнули и остановились. 1500 кг — на 110 кг меньше, чем по проекту. «Мы не могли поверить собственным глазам, — самодовольно ухмыляясь, вспоминает Карков, — смотрели друг на друга и повторяли: ‘Да не может быть! Наверняка мы забыли что-то привинтить!"" Но все было в порядке. Третья часть формулы дальности Бреге была повержена

и валялась в пыли.

Ноябрь 2004

К концу ноября 2004 года Flyer уже сделал 21 вылет, поднялся на высоту 15 км и достиг скорости 560 км/ч. Максимальный взлетный вес составил 8,5 т, 86% от полной загрузки топливом. В команде крепла уверенность, что, если пилот не наделает ошибок, Flyer облетит вокруг света, сохранив даже некоторый резервный запас горючего. Рутан заявил без обиняков: «Это по‑настоящему хороший самолет».

Карков, выступающий теперь в качестве пилота-испытателя своего детища, подтверждает, что в воздухе аппарат ведет себя очень хорошо. «Из-за невиданно длинных крыльев он несколько вяло входит в повороты, но в целом слушается управления как нормальный самолет». Для Фоссета это хорошие вести. Хотя нельзя отрицать его высокой квалификации и приличного летного стажа (2800 часов только на реактивных самолетах), он ничуть не претендует на лавры летчика-испытателя. Ко Дню благодарения Фоссет уже успел совершить 4 полета при максимальном весе 4,5 т.

Не надо забывать, что в действительности существует два разных самолета — Flyer легкий и Flyer тяжелый. Легкий Flyer может удивлять прекрасными пилотажными качествами, но по мере заправки топливом, когда вес доходит до предельных 10 т, его скороподъемность падает, самолет «проседает» относительно законцовок крыльев почти на 3 м и становится еще более неповоротливым. Как будет себя вести «Тяжелый Flyer» в своем первом (и единственном) полете при полной загрузке, Фоссет узнает через несколько секунд после отрыва от земли. «Опасность велика, — соглашается он. Но вывод лишь в том, что все нужно сделать как следует».

Главное — оторваться от земли и начать трехдневный кругосветный перелет, дальше уже GlobalFlyer, безмятежно урча, будет самостоятельно держать курс, подчиняясь автопилоту. Фоссету останется только прохлаждаться, полулежа в кабине размером с телефонную будку. Внутреннее давление будет поддерживаться на уровне, соответствующем трехкилометровой высоте. Для успокоения нервов рядом — аккуратно упакованный парашют. Окружающим миром Фоссет сможет любоваться через два небольших боковых иллюминатора. (Чуть привстать и посмотреть вперед через крошечный верхний фонарь кабины Фоссету придется только два раза — при взлете и посадке.) А так — останется коротать время, подстраивая уровень мощности двигателя, контролируя работу автопилота и переговариваясь с наземными диспетчерами. На завтрак, обед и ужин пить молочные коктейли и справлять нужду в трубку мочеприемника. Спать? Как говорит Фоссет, «где-то между совсем чуть-чуть и вовсе ничуть».

Пересилить длительный стресс — эта задача Фоссету по плечу. Недаром он провел тысячи часов в тесных гондолах воздушных шаров и в раскачивающихся яхтенных кокпитах. Вспомним его чисто спортивные достижения — плавание через Ла-Манш, участие в гонках на собачьих упряжках в Идитароде и многое другое — во всем этом чувствуется его маниакальное упорство. В сравнении с этими подвигами трехдневное сидение в кабине самолета и последнее мероприятие покажется просто вынужденным отпуском.

Если кругосветное путешествие Фоссета завершится успехом, ни он, ни Рутан не будут прятаться от лучей славы. А вот славные ребята из ангара 63 останутся среди невоспетых героев, хотя именно они своим воображением, смекалкой и упорной работой сделали так, что опасное предприятие грандиозного масштаба в глазах непосвященных могло выглядеть как беспечная прогулка.


11 января 1935 года американская летчица Амелия Эрхарт совершила одиночный перелет через Тихий океан , что до этого не удавалось ни одному человеку в мире. Это был пик карьеры отважной американки, самое впечатляющее ее достижение, перенесшее Эрхарт в разряд людей-легенд. И сегодня мы вам расскажем про десяток самых знаковых и знаменитых воздушных рекордов за всю историю авиации.




История авиационных рекордов немыслима без достижений, осуществленных братьями Райт 17 декабря 1903 года. В этот день они совершили на самолете Wright Flyer четыре первых в мире полета, каждый из которых был рекордным по отношению к предыдущим по дальности и длительности. В итоге остановились на показателях 260 метров и 59 секунд.



20-21 мая 1927 года американский летчик Чарльз Линдберг совершил полет, который до сих пор остается самым известным в истории мировой авиации. На самолете с поэтичным названием «Дух Сент-Луиса» он вылетел из Нью-Йорка, а через 33,5 часа приземлился в аэропорте Ле Бурже возле Парижа. Это был первый одиночный перелет через Атлантический океан.



Следующий авиационный рекорд подобного масштаба был поставлен лишь в 1935 году Амелией Эрхарт. Бравая американка на своем самолете Vega 5b первой в мире совершила одиночный перелет через Тихий океан, стартовав с Гавайских островов и приземлившись через 18 часов и 16 минут в городе Окленд в Калифорнии. 2 июля 1937 года Эрхарт погибнет, пытаясь облететь на самолете вокруг Земного шара.





В Советском Союзе в те времена был собственный летчик-звезда, весьма сравнимый по популярности с американцами Линдбергом и Эрхарт. Речь идет о Валерии Чкалове, который 18-20 июня 1937 в составе экипажа Чкалов-Байдуков-Беляков совершил трансконтинентальный перелет из Москвы в американский город Портленд, штат Ванкувер, пролетев через Северный Ледовитый океан и Северный полюс.



16-18 января 1957 года три американских тяжелых бомбардировщика В-52B совершили первый в мире кругосветный беспосадочный перелет. Во время полета они трижды пополняли топливо от самолета-дозаправщика. За 45 часов 19 минут эти стратосферные крепости (так переводится на русский их прозвище Stratofortress) преодолели по воздуху дистанцию 39165 километров.



Иногда факт установления нового рекорда сам по себе становится рекордом. К примеру, подобное случилось 22 марта 1989 с самолетом , который за время 3,5-часового полета установил сразу 110 новых мировых достижений, таких как максимальный вес груза, максимальная взлетная масса, а также рекорды скорости, высоты и дальности полета для летательных аппаратов подобного типа.



Бертран Пикар родился в великой семье. Его дед Огюст и отец Жак прославились знаменитым погружением в батискафе на дно Марианской впадины, многие его родственники являются знаменитыми покорителями воздуха и стратосферы. Да и сам Бертран не оплошал. В 1999 году он с британцем Брайаном Джонсом совершил первый в истории кругосветный полет на воздушном шаре. За 19 дней 21 час и 47 минут они преодолели на Breitling Orbiter 3 расстояние 45755 километров.



4 октября 2004 года американский пилот Брайан Бинни на самолете SpaceShipOne совершил самый высокий полет в истории авиации. Он поднял свой летательный аппарат на высоту чуть более 112 километров над поверхностью Земли, преодолев тем самым границу между атмосферой и космосом.

Самый дальний полет на самолете

Пришла пора новых авиационных рекордов. Классические самолеты, конечно, продолжают развиваться, но куда более перспективными и интересными являются летательные аппараты с альтернативными источниками энергии. Первым таким известным самолетом стал солнцелет Solar Impulse, на котором Бертран Пикар и Андре Борщберг совершили в мае-июне 2013 года полет от западного побережья Соединенных Штатов Америки к восточному, из Сан-Франциско в Нью-Йорк. В будущем они планируют пересечь на Solar Impulse Атлантику, а затем и совершить кругосветное путешествие.

Самолет Solar Impulse-2, питающийся от солнечных батарей, 9 марта 2015 года поднялся в воздух в Абу-Даби и взял курс на восток от Объединенных Арабских Эмиратов в направлении Омана, чтобы установить мировой рекорд кругосветного полета.

Самолет облетит вокруг Земли сложным маршрутом с многочисленными остановками в течение ближайших пяти месяцев. Остановки потребуются для отдыха, ремонта и популяризации технологии.

Пилотировать одноместную машину будут попеременно два швейцарских энтузиаста экологически чистых технологий – Андре Боршберг, сидевший за штурвалом в Абу-Даби, и Бертран Пикар.

Условия успеха

«Я уверен, что у нас особенный аэроплан и он перенесет нас через океаны», — сказал перед взлетом Боршберг в интервью Би-би-си.

Предшественник нынешней машины, Solar Impulse-1, поставил целый ряд мировых рекордов, в том числе перелет через североамериканский континент в 2013 году.

Однако путешествие вокруг Земли оказалось более амбициозной целью, и для этого пришлось построить самолет еще больших размеров. Размах крыльев Solar Impulse-2 составляет 72 метра – это больше, чем у Boeing-747. При этом он весит всего 2,3 тонны. Малая масса – одно из условий успеха экспедиции.

Монокрыло самолета покрыто 17,2 тысячами солнечных батарей, которые производят энергию для снабжения электромоторов летательного аппарата. Максимальная скорость самолета — 140 километров в час.

Производительность и надежность 17 тысяч солнечных элементов на верхней поверхности крыльев, а также литий-ионных аккумуляторов, подзаряжающихся от солнечных панелей для полета в темное время суток — второе условие успешного завершения полета.

Это особенно важно для перелетов через Тихий и Атлантический океаны, которые будут продолжаться несколько дней без посадки.

Произвела самолет французская компания-проектировщик Dassault Systеmes. Самолет Solar Impulse 2 был представлен общественности в апреле 2014 года. В июне он прошел очередные испытания. Первый длительный полет летательного аппарата на солнечной энергии состоялся 7 апреля 2010 года. Тогда Solar Impulse удалось провести в воздухе приблизительно 75 минут.

Без сна

Во вторник утром экипаж отправится в сторону Индии и Китая, после этого путешественники пролетят над Тихим океаном, США и странами Европы. Как ожидается, за пять месяцев летательный аппарат преодолеет 35 тысяч километров.

Пилотам практически все это время придется обходиться без сна – они смогут лишь задремать минут на 20, как это делают яхтсмены-одиночки.

Задача осложняется необходимостью пребывать все это время в кабине размером всего 3,8 кубического метра, что ненамного больше телефонной будки.

Боршберг говорит, что ему позволит выдержать эти нагрузки йога. Пикар надеется на самогипноз. «Но и моя страсть меня тоже будет поддерживать», — добавляет он.

«У меня 16 лет назад зародилась мечта облететь вокруг света без топлива на одной солнечной энергии. А сейчас мы вот-вот это сделаем. Я с нетерпением жду, когда окажусь в кабине», — отметил Пикар.

Авиаторов поддерживает хорошо обученная команда инженеров. Центр управления полетом находится в Монако, но группа инженеров будет следовать за самолетом всюду. У них есть мобильный ангар на время стоянок.

Успех Solar Impulse-2 отнюдь не гарантирован. Компьютерные модели показывают, что перелеты через океан возможны, но лишь при благоприятных погодных условиях.

Это означает, что возможно, команде придется неделями ждать хорошей погоды на земле.

Если самолет не сможет перелететь через Тихий океан или Атлантику, пилот катапультируется и будет плавать в океане с помощью снаряжения для выживания, пока его не подберет проходящий корабль.

Андре Боршберг – по образованию инженер и военный летчик, но свое состояние он сделал на интернет-технологиях.

Бертран Пикар известен своими подвигами на поприще воздухоплавания. В 1999 году он совершил первый беспосадочный полет вокруг Земли на воздушном шаре.

Он сын Жака Пикара, первым опустившегося в 1960 году на дно Марианской впадины – самой глубокой точки Мирового океана.

А его дед Огюст Пикар в 1931 году первым поднялся на воздушном шаре в стратосферу.

Почти закончено кругосветное путешествие на самолете Solar Impulse 2. Почему так велика значимость полета?

Летом 2016 года самолет Solar Impulse 2 завершил первый перелет на солнечных батареях через Атлантику. Уникальный эксперимент заключался в том, что эта воздушная машина уже больше года пыталась совершить кругосветное путешествие, не потратив при этом ни капли топлива. В прошлом году полет был прерван на 9 месяцев вследствие непредвиденной поломки оборудования. В этой статье мы расскажем о кругосветном путешествии Solar Impulse 2 и объясним, почему так велика значимость этого эксперимента.

Основатели

Идея создания самолета Solar Impulse принадлежит двум швейцарцам Бертрану Пикару и Андре Боршбергу. Пикар работает психиатром, а у Боршберга свой бизнес, но оба они обладают приличным опытом участия в различных авантюрных затеях.

Еще в 1999 году Пикар облетел Землю на воздушном шаре без посадки, тем самым стал первым человеком, которому удалось благополучно завершить такой полет. Боршберг на протяжении двух десятков лет был пилотом истребителей Военно-воздушных сил Швейцарии.

Оба путешественника управляют одноместным самолетом Solar Impulse по очереди. Финансируют интересный проект как государственные структуры, так и частные компании.


Первый полет

«Мы обратились в несколько компаний, которые занимаются разработкой летательных аппаратов, – говорит Андре Боршберг. – Они посмотрели на набор спецификаций и сказали, что мы требуем невозможного. Поэтому нам пришлось построить такой аппарат самим. Точнее, даже два».

В 2003 году начались первые работы по созданию Solar Impulse на солнечных батареях. В 2009 году уже был готов прототип самолета, первая версия которого могла совершить беспосадочный перелет в течение определенного времени (36 часов).

Через год уникальным самолетом Solar Impulse 1 был установлен мировой рекорд. Длительность перелета на солнечных батареях составила 26 часов (остаток заряда в аккумуляторах после полета ночью был на уровне порядка 40%). У второй версии Solar Impulse в 2013 году время беспосадочного перелета увеличилось еще больше.


Восемь мировых рекордов было поставлено во время первого полета самолета на солнечных батареях Solar Impulse 1. Летчики Боршберг и Пикар планируют, не останавливаясь на имеющихся результатах, двигаться дальше и как можно быстрее апробировать Solar Impulse 2 (вторую версию экспериментального самолета).

Летающая лаборатория

Solar Impulse 2, согласно официальным пресс-релизам разработчиков, в большинстве случаев называется не самолетом, а летающей лабораторией. В ней на протяжении всего полета апробируются инновационные инженерные разработки. Те конструкции, которые десятилетиями были задействованы в традиционной авиации, здесь не используются, потому что их вес не подходит для Solar Impulse 2, он является слишком большим.

По словам Боршберга, они с Пикаром застрахованы от любых технических ошибок во время эксплуатации самолета. Solar Impulse 2 проектировался вначале в электронном виде посредством САПР (системы автоматического проектирования). Только после этого детали воздушной машины, многие из которых не имеют аналогов в существующей авиации, изготавливались уже из реальных материалов.

Всего 50 кг весит каркас фюзеляжа из легкого углепластика, произведенного швейцарской компанией без применения в производстве эпоксидных смол. Изготовители авиационных деталей не обладают опытом реализации подобных конструкций, поэтому сделать фюзеляж из углепластика было, можно сказать, определенной проблемой. Но специалисты из Decision, занимающиеся проектированием скоростных яхт, успешно справились с этой задачей.

Бертран Пикар рассказывают, что во время производства фюзеляжа посредством системы CATIA учитывался каждый грамм конструкции, а все детали прошли через тестирование на компьютере, позволяющее воссоздать любые нагрузки при минимальном запасе прочности. Следующий этап тестирования заключался в том, что эти же элементы самолета апробировались уже в реальных условиях.

Однажды Боршберг поделился с журналистами своей любимой шуткой: любая деталь, которая не сломалась в процессе испытаний, слишком тяжела для Solar Impulse 2.

Но один элемент, который играет значительную роль во всей конструкции, к удивлению оказался очень легким. Это была изготавливаемая в течение пяти месяцев хвостовая балка. Во время испытаний в ней появилась трещина, возникшая из-за ошибки при компьютерном проектировании.

Пикару и Боршбергу пришлось перенести перелет на год. Это время использовалось для улучшения качеств уже имеющейся конструкции самолета и совершения перелета в США на прототипе первой версии Solar Impulse.


В 2013 году была готова вторая версия самолета с увеличенным временем беспосадочного перелета.

Интересно то, что размах крыла у второй версии воздушной машины гораздо больше, чем у Boeing-747 и чуть-чуть меньше, чем у огромного Airbus A380. Вес Solar Impulse 2 составляет 2300 кг и этот самолет способен лететь на высоте до 12 км, в то время как стандартный потолок равен 8 000 метров.

Почти 270 м2 равна площадь солнечных батарей у Solar Impulse 2. Эти агрегаты дают энергию четырем двигателям, которые разгоняют скорость самолета до 140 км в час. Конечно, такие цифры являются максимальными, и во время обычного полета Solar Impulse 2 в основном летит немного медленнее: 90 км в час в дневное время и 60 км в час – в ночное.


Технические характеристики Solar Impulse 2

Высота полета: 8500 м
Номинальная масса: 2300 кг
Крейсерская скорость: 70 км/ч
Размах крыла: 72 метра
Батареи: Li-Ion с плотностью энергии 260 Втч/кг расположены в четырех мотогондолах вместе с системами управления процессом заряда и контроля температуры. Полная масса батарей составляет 633 кг.
Силовая установка: четыре бесколлекторных электродвигателя с КПД 94% и мощностью 13,5 кВт через редуктор (1:10) приводят двухлопастные пропеллеры диаметром 4 м с максимальной скоростью вращения 525 об/мин.
Масса: 400 кг.

Кокпит
Негерметичный и необогреваемый кокпит объемом 3,8 м3 должен поддерживать жизнедеятельность одного пилота на протяжении 5-7 суток. Для защиты от колебаний температуры внешней среды (от -40 до +400°C) используется пассивная теплоизоляция. Кокпит оснащен раскладываемым креслом для отдыха и туалетом. В сутки пилот будет расходовать 2,4 кг пищи, 2,5 л воды и шесть баллонов с кислородом.

Компьютер
Автопилот помогает стабилизировать полет и отслеживает состояние всех систем. Об опасных кренах, превышающих 50, система сообщает с помощью вибрационных устройств, вмонтированных в рукава костюма пилота. Более ста различных параметров самолета и жизненных показателей пилота передаются по спутниковой связи в центр управления полетом.

Конструкция
Каркас фюзеляжа изготовлен из сверхлегких композитных материалов – сверхлегкого углепластика (на базе углеткани втрое легче обычной бумаги, 25 г/м2) и сотовых наполнителей и весит всего лишь 50 кг. Крыло имеет размах 72 м, внутри его аэродинамический профиль поддерживают 140 углепластиковых нервюр, расположенных с 50-сантиметровыми интервалами.


Медленный полет

Официальная презентация самолета Solar Impulse 2 состоялась в 2014 году. Хотя уже и был опыт апробации Solar Impulse 1, Пикар и Боршберг решили до начала первых полетов провести дополнительные испытания на специальном тренажере, который предназначался для отработки основных навыков управления летающей лабораторией.

Однако, вопреки первичным предположениям, эту задачу, оказалось, довольно сложно реализовать в реальности. Пришлось пригласить для консультации бывшего пилота NASA, обладающего огромным опытом в решении подобного рода проблем.

В процессе многодневных тренировочных испытаний обнаружились следующие недочеты: у Solar Impulse 2 была слишком медленная реакция на команды по крену, но в тоже время слишком чувствительная на команды к тангажу. По словам Пикара, нужно быстро реагировать на крены, но в тоже время прекращать ввод органами управления до появления любой реакции. Коррекция крена 5°, занимающая 20 секунд – это максимальный допустимый угол, установленный на Solar Impulse 2 в рамках обеспечения безопасности самолета.

Конечно, самолет Solar Impulse 2, обладающий подобными техническими характеристиками, в плохую погоду для полетов не используется. Кроме того, летчикам надо принимать все возможные меры для того, чтобы избежать попадания в зону турбулентности.

На максимально большой высоте планируется провести крейсерский полет, и посадить самолет уже в темное время суток (в это время турбулентность поверхности земли небольшая).

«Двадцать человек будут следить за Solar Impulse 2 из центра по управлению полетом, в том числе среди этих людей есть метеорологи, которые предварительно спрогнозировали погоду во временных рамках кругосветного путешествия воздушной машины, – рассказывает Боршберг. – Помимо этого, специалисты-метеорологи на протяжении всего полета будут вовремя производить коррекцию маршрута. Это позволит избежать сильного ветра, турбулентности и облачности из за которой может быть снижена солнечная энергия и привести к образованию обледенения».


Полет Solar Impulse 2 в дневное время планируется на максимальной высоте (8500 метров), а в ночное – до 3000 метров с аэродинамическим качеством 40 (иным словами, если самолет снизится на 1 метр, он пролетит 40 метров по горизонтали), что в конечном итоге обеспечит дополнительные 220 км полета. Поэтому энергии в солнечных батареях хватит для набора крейсерской высоты даже при низкой облачности.

Раньше таких самолетов никогда не строили. 12000 солнечных батарей находятся на больших крыльях Solar Impulse 2. В дневное время эти батареи заряжают литиевые аккумуляторы, за счет которых самолет может продолжать полет в темное время суток.

По мнению авторитетных экспертов в области авиастроения, Боршберг и Пикар реализовали, можно сказать, уникальный проект, не имеющий аналогов в истории авиации. Их крайне продуктивное партнерство позволило воплотить в жизнь всё необходимое для реализации этого проекта.

Пикар (по образованию психиатр) удачно привлек инвесторов, а коммерсант Боршберг организовал группу, в которую входят 80 высококвалифицированных технических специалистов, в том числе в области авиастроения.


Solar Impulse 2 кругосветное путешествие

Предполагается, что за 5 месяцев Solar Impulse 2 на солнечных батареях облетит весь мир. 9 марта 2015 года в Абу-Даби было начато кругосветное путешествие. После этого Solar Impulse 2 полетел в Оман, потом в Мьянму, Индию, Китай и Японию. Далее - через Тихий океан на Гавайи. В планы летчиков еще входит США и Испания, а закончить свой полет они планируют в Абу-Даби. Завершить путешествие отважные экспериментаторы хотели еще в 2015 году, но у Solar Impulse 2 появились поломки солнечных батарей, которые ремонтировались в течение 9 месяцев. Весной 2016 года самолет продолжил полет.

На данный момент у Solar Impulse 2 на солнечных батареях остался только один окончательный перелет – из Испании в Абу-Даби. Но пока его точная дата не определена. Самолет Solar Impulse 2 в течение 5 дней способен лететь без посадки. Целых 117 часов 52 минуты продолжался перелет из Нагойи на Гавайи, Андре Боршберг преодолел за это время 8924 км при средней скорости 75,7 км в час.

Помогли в трудном перелете Боршбергу занятия йогой, которую он практиковал прямо в кабине самолета. Кроме того, восстанавливал силы периодический кратковременный сон. Оба пилота: и Пикар, и Боршберг основным неудобством считают отсутствие душа (испытатели использовали влажные салфетки). Кроме того, туалет в самолете представлял собой небольшую дыру на дне кабине, что тоже было крайне некомфортно.

Итак, ранним утром в конце июля 2016 года самолет Solar Impulse 2 на солнечных батареях завершил кругосветное путешествие через Атлантический океан. Целых 19 мировых рекордов было поставлено во время этого полета. 11000 кВт/ч электроэнергии сгенерировали солнечные батареи Solar Impulse 2.

В целом, на этом самолете было реализовано 17 полетов, общая протяженность которых составила 42000 км. Летательный аппарат Solar Impulse 2 пролетел над двумя океанами и тремя морями. Общая стоимость проекта составила 115 млн. евро.

Основной задачей Solar Impulse 2 является привлечение внимания мировой общественности к «чистой энергетике». Ведь кругосветное путешествие, совершенное на уникальном самолете доказало, что солнечная энергия может заменить топливо и стать возможной альтернативой в авиации.

Однако Пикар и Боршберг не считают, что Solar Impulse 2 может быть основным видом транспорта. По их мнению, этот самолет – символ того, что с помощью возобновляемой энергетики реально добиться потрясающих результатов.

Ранее уже были попытки реализации подобных проектов, но ни один из них не обладал настолько технически продуманной системой. Никогда не совершал еще полет самолет на солнечных батареях, который может лететь и днем, и ночью. Такой первой воздушной машиной стал именно Solar Impulse 2.

Проект интересен уже по той причине, что кругосветное путешествие самолета Solar Impulse 2 доказало искусственную необходимость использования нефти в качестве источника топлива, которым пользуются во всем мире.

История проекта

На сегодняшний день высокотехнологичные страны работают над задачей создания летательного аппарата, способного совершать многодневные перелеты, используя энергию солнца. Россия не может оставаться в стороне от этих проектов. Уже сейчас в мире существуют несколько беспилотных летательных аппаратов, способных находится в воздухе от недели до одного месяца . Проблема в том, что они несут небольшую полезную нагрузку 5-10 килограмм и используются как системы мониторинга, но не задействованы в пассажироперевозках или грузоперевозках.

Например, действующий рекордсмен по продолжительности полета БЛА Zephyr 8 продержался в воздухе 25 суток, неся полезную нагрузку всего 5 кг.

Следующий этап развития летательных аппаратов, использующих энергию Солнца – многодневные полеты с человеком на борту. Считается, что 2021 год станет отправной точкой первого полёта. Таким образом, спустя 60 лет с момента первого пилотируемого полета человека вокруг Земли, человек впервые сможет облететь вокруг планеты, не сжигая углеводороды, а используя энергию Солнца. Событие не меньшей значимости, чем полет Ю.А. Гагарина.

В истории мировой авиации осуществлён всего один кругосветный полет на энергии солнца. В 2015-2016 годах швейцарские пилоты Бертран Пиккар и Андре Бошберг на самолете Solar Impulse 2 преодолели 42 тысячи километров за 558 часов, совершив 17 посадок.

С тех пор команды из России, Китая, США, Англии, Австралии и других стран работают над созданием пилотируемого летательного аппарата, способного взять на борт полезную нагрузку 100-150 килограмм и облететь вокруг света без посадок и подзарядки, только на энергии Солнца.

В нашей стране технологические компании РОТЕК и ТЭЭМП при поддержке Благотворительного фонда РЕНОВА на протяжении нескольких лет работают над проектом «Альбатрос – вокруг света на энергии Солнца». Осуществляется сбор данных, формируется команда из лучших специалистов в области авиастроения, фотовольтаики, технологий сохранения энергии и метеорологии.

Задача проекта «Альбатрос» заключается в создании самолёта с электрической силовой установкой и солнечными модулями в качестве источника энергии для осуществления первого в мире беспосадочного кругосветного перелёта.

Инициаторами проекта выступили: председатель Совета директоров АО «РОТЕК» – Михаил Лифшиц и известный путешественник, пилот, член РГО — Фёдор Конюхов .

В апреле 2017 года на заседании Попечительского совета РГО Виктор Вексельберг представил проект «Альбатрос – вокруг света на энергии Солнца».

Проект реализует российский разработчик и производитель суперконденсаторов и систем накопления энергии, резидент Сколково – компания ТЭЭМП , входящая в холдинг РОТЕК.

Изучая опыт предшественников, команда проекта «Альбатрос» обратила внимание, что самолеты создавались без достоверной расчетной базы. У наших предшественников не было данных, сколько энергии самолет соберет на разных высотах и широтах, в разное время суток, при разных положениях относительно Солнца и т.д. Чтобы создать оптимальный вариант самолета, необходимо собрать эти данные и серьезно их проанализировать. Именно этим обусловлено решение создать Летающую Лабораторию (ЛЛ).

На фото: Общий вид самолета Stemme S12.

В конце 2017 года были утверждены задачи и параметры ЛЛ – прототипа для отработки технологий, необходимых для создания самолёта для кругосветного перелёта.

Используя технологии ТЭЭМП, компания НТЦ (Санкт-Петербург) изготовила несколько партий высокоэффективных гибких гетероструктурных солнечных модулей, которые способны улавливать не только прямой, но и отражённый солнечный свет. Это решение позволяет нанести модули на нижнюю плоскость самолёта, увеличив его энерговооружённость.

В результате исследовательских работ были созданы модули, которые используются в различных рекордных проектах. Так, например, гибкие солнечные модули, изготовленные для ЛЛ, установлены на весельной лодке «АКРОС», на которой Фёдор Конюхов в настоящий момент совершает одиночный переход по маршруту Новая Зеландия – мыс Горн. Протяженность маршрута свыше 10 тысяч километров, ориентировочное время в пути – 150 дней. Солнечные модули для будущего кругосветного полета Альбатроса проходят испытания в суровых широтах Южного океана.

В период ноябрь 2017 – март 2018 совместно с компаниями ТЭЭМП, Carbon Wacker и Acentiss был разработан силовой агрегат на солнечных батареях в комбинации с накопителями энергии с последующим монтажом на борту ЛЛ.

В апреле 2018 года в Московской области прошла приемка и первый полет Летающей Лаборатории – самолета с размахом крыла 25 метров. По факту создана первая в мире пилотируемая Летающая лаборатория в области фотовольтаики – уникальный исследовательский комплекс, который позволяет испытывать технологии в реальных климатических условиях: экстремальных температурах, уровнях давления, в широких диапазонах спектра солнечного света.

На фото: Ф.Конюхов за штурвалом Stemme S12 перед учебным вылетом.

К этому времени была также создана наземная инфраструктура для хранения и обслуживания Летающей Лаборатории. Место базирования – аэродром «Северка», Коломенский район, Московская область.

С мая по сентябрь 2018 года проводилось тестирование оборудования, испытательные полеты, сбор и анализ данных.

Параллельно с этим, по заданию команды «Альбатрос» в 2018 году подготовлены три независимых «Анализа Осуществимости» (Feasibility Study) от экспертных команд:

  1. Acentiss/Carbon Wacker (Германия)
  2. Elson Space Engineering (Англия)
  3. Denis Craddock/Richard Roake (Новая Зеландия) на базе существующего высотного планера Perlan 2.

Все три команды подтвердили возможность создания пилотируемого летательного аппарата, способного совершить кругосветный полет с полезной нагрузкой 100-150 килограмм на борту.

Проект реализуем на грани технологических возможностей. Наша задача – эти технологические возможности определить, зафиксировать и приступить к строительству самолета, имея возможность вносить изменения в конструкцию с учетом постоянно растущей эффективности как солнечных ячеек, так и систем хранения энергии.

Уже сейчас мы кардинально изменили систему накопителей, применив гибридный вариант. Для хранения собранной энергии используется гибридный накопитель – литий-ионный аккумулятор авиационного применения и суперконденсатор производства российской компании ТЭЭМП. Суперконденсаторы обладают огромным ресурсом и сохраняют полную работоспособность при температурах ниже -60°С. В гибридном накопителе они играют роль «буфера» и защищают его от интенсивных нагрузок, перегрева и переохлаждения.

В швейцарском проекте Solar Impulse 2 одной из проблем стал перегрев и выход из строя ионно-литиевых аккумуляторов, накапливающих солнечную энергию для полета при отсутствии света (в ночное время). Потребовалось 9 месяцев на производство и замену аккумуляторов.

25 октября 2018 в Технопарке «Сколково» состоялась презентация проекта «Альбатрос» по созданию самолета с электрической силовой установкой, способного на солнечной энергии совершить беспосадочный полет вокруг Земли. Проект представили его руководитель Михаил Лифшиц и путешественник и пилот Федор Конюхов.

Планы на 2019 год.

— Продолжение полетов Летающей Лаборатории в Московской области и Приэльбрусье с целью сбора данных и тестирования оборудования;

— Разработка концепта самолета для кругосветного полета;

— Выбор авиационного предприятия для строительства самолета.

Вторая половина 2019 года – начало строительства самолета для кругосветного полета. Срок строительства 20-24 месяца.

Маршрут кругосветного полета.

Федор Конюхов планирует повторить маршрут своего успешного кругосветного перелета на воздушном шаре «МОРТОН». В 2016 году он облетел вокруг света за 268 часов, преодолев расстояние в 35 000 километров. Стартовал и приземлился в штате Западная Австралия.

Предполагается, что полет самолета «Альбатрос» будет проходить на высотах 10-12 километров в Южном полушарии над территорией Австралии, Новой Зеландии, Чили, Аргентины, Бразилии и ЮАР.

80% полета пройдёт над акваториями Тихого, Атлантического и Индийского океанов.

Протяжённость маршрута свыше 37 000 километров

Крейсерская скорость самолёта 200 километров в час.

Перелет займет 180-190 часов. Кабина самолёта будет оборудована необходимыми системами жизнеобеспечения.

Выписка из спортивного кодекса FAI

FAI Sporting Code. Section 13 – Solar-Powered Aeroplanes

Class CS – Solar-powered Aeroplanes

SOLAR-POWERED AEROPLANE (SpA): An aeroplane (GS 2.2.1.3) which can be sustained in level flight in the atmosphere using solely solar energy impacting on its airframe as its energy source . (Energy can be stored, both before flight and during flight, into on-board energy storage system)

Speed around the world, non-stop

The course, including suitable control points (to be dealt with as WAY POINTS), shall be approved in advance by the NAC’s concerned (Control points shall be chosen from a pre-defined list of possible way -points). It must start and finish at the same aerodrome, crossing all meridians. The length of the course shall not be less than the length of the Tropic of Cancer or Capricorn (Latitude 22.5 degrees, distance 36 787.559 kilometres, based on the WGS84 ellipsoidal world model).

If, for any reason, final landing cannot be made at the aerodrome of departure, the aeroplane may fly to an alternate landing place lying beyond the original one (at a greater distance from which the start was made).

The start time shall be the time of take-off; the finish time shall be the time of landing.

Партнеры Проекта:

  • ООО «ТЭЭМП» (www.teemp.ru) - российский разработчик и производитель суперконденсаторов, а также систем накопления энергии на их основе для автотранспортной отрасли, авиа- и судостроения, роботехники, исследовательских установок и спецтехники. Суперконденсаторы ТЭЭМП успешно работают при температурах до -60°С, отличаются низким внутренним сопротивлением и обладают огромным ресурсом - порядка 1 млн циклов заряд-разряд. Производство компании расположено в г. Химки, его мощность - 200 тысяч суперконденсаторных ячеек в год.
  • АО «РОТЕК» (www.zaorotec.ru). Сферы деятельности компании: система прогностики состояния промышленного оборудования «ПРАНА», проектирование, инжиниринг и генподряд при строительстве объектов энергетики и инфраструктуры, разработка и производство высокоэффективных систем хранения и накопления энергии на основе суперконденсаторов, изготовление, модернизация и обслуживание основного и вспомогательного энергетического оборудования.

Сайт проекта: www.albatross.solar

Справочно

Проект «Альбатрос» - Вокруг света на энергии солнца

Цель проекта «Альбатрос» - беспосадочный кругосветный полёт на энергии солнца. Для этого ТЭЭМП работает над созданием самолёта с электрической силовой установкой и солнечными модулями в качестве источника энергии. По заказу компании разработана технология производства гибких солнечных модулей и способ их нанесения на карбоновые композитные материалы. Такие модули способны улавливать как прямой, так и рассеянный свет с эффективностью свыше 22%. Это позволяет использовать отражённые от облаков солнечные лучи, что практически удваивает энерговооружённость воздушного судна. Для хранения собранной энергии будут использоваться гибридные накопители, состоящие из литий-ионных аккумуляторов авиационного применения и суперконденсаторов ТЭЭМП. Суперконденсаторы компании обладают ресурсом более 1 млн циклов заряд-разряд и сохраняют полную работоспособность при температурах ниже -60°С. В гибридном накопителе суперконденсаторы будут играть роль «буфера» и защитят его от интенсивных нагрузок, перегрева и переохлаждения.

Для строительства «рекордного» самолёта необходимо провести испытания указанных технологий. Для этого компания ТЭЭМП создала первую в мире летающую лабораторию в области фотовольтаики. Это уникальный исследовательский комплекс, который позволяет испытывать его компоненты в реальных климатических условиях: различных температурах, уровнях давления и влажности, в широких диапазонах спектра солнечного света. Летная программа на 2018 год включает в себя полёты в районе аэродрома базирования («Северка», г. Коломна Московской области), а также в Европейской части страны. Кроме того, на 2018 год запланированы длительные перелёты в Новый Уренгой и Петровловск-Камчатский.

Информация, полученная в ходе испытаний, позволит компании ТЭЭМП создать воздушное судно для беспосадочного кругосветного перелёта на энергии солнца в 2020 году. Пилотировать летательный аппарат будет всемирно известный путешественник Фёдор Конюхов. Он повторит маршрут своего кругосветного перелёта на воздушном шаре, в ходе которого удалось собрать ценную информацию о силе и направлении воздушных потоков на различных высотах. Предполагается, что полёт пройдёт на высоте 12-14 км, а средняя скорость составит 210 км/ч. Самолёт «Альбатрос» преодолеет 35 тысяч км за 150 часов и навсегда впишет Россию в историю мировой электрической авиации.

 

Возможно, будет полезно почитать: