Небывалое событие случилось в эту субботу, 6 июля. Самолет, который работает на солнечной батарее, совершил перелет через континентальную часть Соединенных Штатов Америки. Стоит напомнить, что самолет, работающий на солнечных батареях Solar Impulse, построили ученые из Швейцарии.
Solar Impulse приземлился в аэропорту имени Джона Кеннеди на три часа раньше того срока, который был запланирован для перелета учеными. Дело в том, что в ходе последней части перелета, начавшегося в Вашингтоне, маршрут был сокращен из-за того, что на левом крыле самолета обнаружилось повреждение обшивки.
Перелет через континентальную часть Соединенных Штатов Америки начался еще 3 мая, когда Solar Impulse поднялся в воздух в штате Калифорния. В общей сложности, самолет пролетел более пяти тысяч километров, совершил четыре посадки, которые являлись промежуточными. Наиболее длинный беспересадочный перелет в ходе миссии состоялся 22 мая, когда самолет преодолел более 1500 километров между Фениксом и Далласом.
Solar Impulse представляет собой самолет типа планера с размахом крыльев почти в шестьдесят четыре метра и массой в тысяча пятьсот восемьдесят восемь килограммов. Он приводится в движение четырьмя электромоторами суммарной мощностью в семь киловатт, питаемых от литиевых аккумуляторов. Принципиальным отличием самолета от аналогичных проектов является то, что в полете Solar Impulse не использует заряд, накопленный во время стоянки на земле.
Приводится в движение самолет посредством четырех моторов, мощность каждого из которых составляет порядка десяти лошадиных сил. Питание моторов происходит от аккумулятора из лития, масса этого аккумулятора достигает порядка четырехсот килограммов. Именно этот аккумулятор и заряжается от солнечной энергии. Сама энергия поступает в аккумулятор благодаря тому, что на крыльях самолета размещено порядка двух тысяч фотоэлементов.
Управление самолетом доверили швейцарскому пилоту Андре Боршбергу, который мастерски преодолел это расстояние. При посадке Андре пользовался аэродинамическим тормозом, во избежание возникновения внутри крыла губительной вибрации. Для этого ему пришлось спланировать на очень низкой высоте и скорости.
Авиация на солнечной энергии
С экологической точки зрения, авиация на солнечной энергии является одной из наиболее удачных перспектив. Ее экономичность обеспечивается тем фактом, что Солнце является возобновляемым источником электроэнергии.
На крыльях размещены солнечные батареи площадью 200-300 квадратных метров – столько нужно для работы четырех электродвигателей.
Коэффициент полезного действия лучших батарей - примерно 30%, но они неудобны своей толщиной и весом. Чаще используют тонкие литиевые аккумуляторы в 450 – 500 кг веса. Для снижения массы корпус самолета изготавливается из сверхлегких материалов. Для конструкций используются прочные углепластики.
Хотя эти самолеты работают на солнечной энергии, они могут летать и ночью, но на значительно меньшей высоте. Днем аппарат набирает высоту 9500 метров. Крылья оснащены 12 тысячами фотогальванических элементов, через которые батареи заряжаются полностью и способны выдержать ночной полет.
Скоростное ограничение самолета на солнечных батареях - около 70 км/ч, это связано с недостаточной мощностью двигателей (10 лошадиных сил). Для экономии энергии самолет должен избегать изменений скорости.
Такие аппараты могут служить для разведки и связи, наблюдения за поверхностью земли в гражданских, научных и военных целях. Самолеты на солнечных батареях способны надолго зависать над определенным участком.
Планируется строительство моделей большего размера, с усовершенствованной летной аппаратурой и герметичной кабиной пилота.
«Sunseeker Duo» – первый в мире по скорости и вместительности самолет на солнечных батареях. Аппарат был представлен на выставке «AERO Global Show for General Aviation» своим создателем – Эриком Пеймондом.
«Sunseeker Duo» способен вместить двух человек. За основу взят немецкий планер Stemme S-10, потому после подъема высоты самолет способен обходиться без работы двигателя. На одном полном заряде аккумуляторов двигатель будет работать 25 минут, но отсутствии облачности это время увеличится в разы – самолет будет лететь, пока солнце освещает крылья.
