Američka mornarica pokazuje veliko zanimanje za bespilotne zračne sisteme različitih klasa. Sada namjeravaju proučiti i ocijeniti koncept bespilotne letelice s izuzetno dugim letom. Razvoj, konstrukcija i testiranje prototipa ove klase povjereno je kompaniji Skydweller Aero. Prvi letovi takve mašine mogli bi se dogoditi ove ili sljedeće godine.
Vladin ugovor
Američko-španjolska kompanija Skydweller Aero osnovana je 2019. godine s ciljem sudjelovanja u razvoju bespilotnih letjelica povećanih letnih i operativnih karakteristika. Gotovo odmah je kupila razvoj organizacije Solar Impulse i istoimeni prototip aviona. U budućnosti je nastavila razvijati rješenja drugih ljudi i počela provoditi vlastite ideje.
Početkom kolovoza Skydweller Aero je objavio da je primio narudžbu američke mornarice. Ugovorom vrijednim 5 miliona dolara predviđeni su preliminarni radovi na stvaranju bespilotne letjelice ultra dugog trajanja-tzv. atmosferski ili pseudo-satelit. Izvođač mora dostaviti bespilotnu letjelicu za demonstraciju tehnologije najkasnije do 2. kvartala 2022. godine. Ako uspije, tada može započeti punopravni projekt.
Američka mornarica bi htjela primiti "atmosferski satelit" s električnom elektranom, sposobna ostati u zraku do 90 dana. Mora nositi korisni teret za različite namjene. Planirano je korištenje različitih vrsta radiotehničkih sistema, izviđačke opreme itd. Takav proizvod mogao bi zauzeti nišu između bespilotnih letjelica "tradicionalnih" klasa i svemirskih letjelica, pojednostavljujući izvođenje nekih zadataka.
Zasad govorimo samo o traženju i razvoju tehnologija neophodnih za stvaranje punopravnog projekta. Razvoj potonjeg bi mogao početi u budućnosti, ali se još ne mogu nazvati tačni datumi. Vrijeme ulaska satelita u službu je također neizvjesno - naravno, ako projekt dođe do toga.
Tehnološke osnove
Skydweller Aero počeo je istraživati temu "atmosferskih satelita" gotovo odmah nakon osnivanja i već je uspio obaviti dio posla i steći određeno iskustvo. Nova narudžba mornarice daje ovom projektu financijsku i drugu podršku, a također daje nadu da će obećavajuće tehnologije pronaći stvarnu primjenu.
Izvođač ne mora dizajnirati i izgraditi tehnološkog demonstratora od nule. U tom svojstvu planirano je korištenje već postojećeg eksperimentalnog aviona Solar Impulse 2. Krajem 2019. započelo je njegovo restrukturiranje i preopremanje. Cilj ovog projekta bio je pretvaranje aviona u opcionalno pilotiranu letjelicu. Sada, ovisno o potrebi, zrakoplovom može upravljati pilot iz kokpita ili operater sa zemlje. Avion Solar Impulse 2 sa opcionom posadom već je prošao letačke testove.
U bliskoj budućnosti, uklj. do kraja 2021. godine zrakoplov bi mogao izgubiti pilotsku kabinu i konačno se pretvoriti u bespilotnu letjelicu. U ovom obliku preći će u novu fazu testiranja koja će se provoditi zajedno s mornaricom. Nije poznato koliko će to trajati i kako će završiti. Međutim, izvođač je optimističan.
Tehničke karakteristike
Eksperimentalni avion Solar Impulce 2 izgradila je međunarodna organizacija Solar Impulse 2011-14. Letna ispitivanja mašine započela su 2014.i dovoljno brzo potvrdio sposobnost aviona za dugi let. Nekoliko godina nakon toga, avion je promijenio vlasnika, a u bliskoj budućnosti će promijeniti i svoj izgled.
Solar Impulse 2 je normalni visokokrilni avion sa velikim ravnim krilom, dizajniran da pruži visoke aerodinamičke i letne karakteristike. Jedrilica je izrađena od lakih legura, plastike i kompozita. Zahvaljujući tome, avion dužine 22,4 m sa rasponom krila 71,9 m ima uzletnu težinu od samo 2,3 tone.
Za avion je razvijena originalna elektrana zasnovana na solarnim panelima i akumulatorima. Gornja površina krila, nasipa i trupa prekrivena je sa 17248 solarnih ćelija ukupne površine cca. 270 m2 i ukupne snage do 66 kW. Energija se opskrbljuje s četiri litij-ionske baterije od 41 kWh, kao i sa četiri elektromotora snage 13 kW s propelerima na dvije lopatice promjera 4 m.
Avion je opremljen jedinstvenim kokpitom bez pritiska sa svom potrebnom opremom. Za dugotrajne letove osiguran je autopilot koji smanjuje opterećenje pilota i omogućava mu da se odmori u letu. Oprema s kisikom dostupna je za letove na visinama do 10-12 km.
Tokom prvih testova, Solar Impulse 2 pokazao je sposobnost polijetanja brzinom od 36 km / h; maksimalna brzina je 140 km / h. Krstarenje po danu je 90 km / h, a noću, pri slabom svjetlu ili u odsutnosti, pada na 60 km / h.
Korištenje sunčeve energije, u teoriji, osigurava neograničen domet i trajanje leta. U 2015-16. korišćen je tokom putovanja oko sveta. Cijela ruta bila je podijeljena na 17 dionica različite dužine i trajanja. Najduži let je održan u ljeto 2015. godine i trajao je 117 sati. Novi rekordi ove vrste nisu postavljeni zbog prevelikog opterećenja pilota.
Daljnje povećanje trajanja leta povezano je s odbijanjem prisustva pilota na brodu. Trenutno se jedini Solarni Impuls 2 obnavlja za takav projekt. Avion će izgubiti kokpit i povezane sisteme upravljanja. Umjesto toga, bit će instaliran novi nos trupa i autonomni i daljinski upravljački objekti. Nakon takve obrade, bespilotna letelica će moći ukrcati teret težine do 400 kg.
"Sputnjik" za flotu
Radovi na restrukturiranju eksperimentalnog aviona su pri kraju, a do kraja godine može se podići u zrak u novoj konfiguraciji. Tada će započeti ispitivanja kako bi se steklo iskustvo, kao i u interesu mornarice. Koliko će ti događaji trajati još nije objavljeno. Njihovi rezultati također ostaju nejasni, iako postoje osnovi za pozitivna predviđanja.
U budućnosti, nakon procjene demonstratora tehnologije, američka mornarica može pokrenuti razvoj punopravnog "atmosferskog satelita". Skydweller Aero, koristeći akumulirano iskustvo, sasvim je sposoban dobiti odgovarajuću narudžbu. Međutim, pokretanje natječaja i dizajn ostaju pitanje daleke budućnosti.
Već je poznato šta može biti rezultat takvog projekta. Mornarica želi nabaviti bespilotnu letjelicu sposobnu da samostalno ili po komandi nastavi let tri mjeseca i da ima neograničen praktičan domet. Zahvaljujući tome, uređaj će moći ostati u određenom području dugo i bez prekida, rješavajući zadatak. Osim toga, neograničen domet pružit će vam mogućnost dosezanja bilo gdje u svijetu, bez obzira na lokaciju polijetanja.
Razmatra se nekoliko opcija korisnog tereta. Zbog toga će bespilotna letjelica moći obavljati optičko ili elektroničko izviđanje, kao i obavljati funkcije zračnog repetitora radio signala. U isto vrijeme, malo je vjerojatno da će "satelit" uspjeti postati efikasan udarni bespilotni letjelica.
Bespilotne letjelice izuzetno dugog leta s razlogom se nazivaju "atmosferski sateliti". S gledišta riješenih zadataka, oni su, uz određene rezerve, funkcionalni analozi svemirskih letjelica. Takvi bespilotni letjelice mogu provoditi izviđanje, pružati komunikaciju i navigaciju itd. Istovremeno, avion može biti jednostavniji i jeftiniji za proizvodnju i rad. Međutim, postoji niz tehničkih i drugih poteškoća, bez čijeg prevladavanja nije moguće računati na visoke performanse i efikasnost korištenja.
Velika budućnost
Projekti kompanija Solar Inpulse, Skydweller Aero i drugih organizacija razvijeni su s ciljem savladavanja novih tehnologija u oblasti zrakoplovstva, kao i utvrđivanja njihove stvarne perspektive. Provedena ispitivanja potvrdila su izračunate karakteristike i pokazala da nova rješenja imaju najveću budućnost.
Sada govorimo o upotrebi novih tehnologija u projektu sa stvarnim izgledima. U isto vrijeme, kao što se često događa, oružane snage razvijene zemlje zainteresirale su se za nove ideje. Ova činjenica daje programerima nadu u uspješan završetak teorijskih i dizajnerskih radova - i u buduće ugovore. Međutim, za to je potrebno proći fazu pokazivanja tehnologija i pokazati potencijal svojih projekata na vojnom polju, što će potrajati.
