Último viaje del avión solar Solar Impulse 2

Anteriormente, el equipo "Solar Impulse 2" estuvo en Mandalay debido a las condiciones climáticas, Dele esperó durante más de una semana hasta que las condiciones climáticas en el suroeste de China mejoraron. adecuado para el vuelo "Solar Impulse 2".

El viaje tiene una longitud de 1.375 kilómetros y se espera que dure 18 horas. El vuelo se realiza en latitudes altas y Picard necesita utilizar su propio oxígeno. >

El avión propulsado por energía solar más grande del mundo llegó a Chongqing a la 1:35 a.m. del 31 de marzo de 2015 y permanecerá en Chongqing unos días más. A las 23:28 de la tarde del 21 de abril, el avión aterrizó. Después de más de 17 horas de vuelo, el tan esperado avión solar más grande del mundo, "Solar Impulse" 2, finalmente llegó desde Chongqing en el sexto día de su viaje global, con escala en Nanjing, completando con éxito el único tramo del viaje.

Nanjing es la sexta parada del viaje global del avión solar. Está previsto permanecer en Nanjing durante 20 días, durante los cuales se realizarán una serie de visitas, y luego continuarán. hacia el este a través del Pacífico hasta los Estados Unidos. El 27 de mayo de 1931, el inventor suizo Auguste Piccard ascendió a una altitud de 15.781 metros en un globo aerostático casero, convirtiéndose en el primer ser humano en alcanzar la estratosfera. Antes y después, realizó un total de 27 vuelos en globo aerostático, siendo el récord final de 23.000 metros.

August es un verdadero explorador. A partir de mediados de la década de 1930, comenzó a trasladar sus intereses del cielo al océano. Hizo algunas modificaciones a la cabina del globo aerostático que diseñó para que fuera adecuada para el buceo en aguas profundas.

El segundo submarino de aguas profundas de Auguste se llamó "Trieste". En 1960, este submarino transportaba al hijo de Auguste, Jacques Piccard (Jacques Piccard se sumergió en el abismo Challenger, la parte más profunda de la Fosa de las Marianas).

Uno de los fundadores del proyecto Solar Impulse es su nieto, el explorador y psiquiatra Bertrand Piccard. El propio Bertrand voló este avión propulsado exclusivamente por energía solar desde Madrid a Marruecos, logrando un vuelo continuo de 19 horas. También recibió el Premio Campeones de la Tierra 2012 del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente.

El gen de volar debe estar ardiendo en las venas de la familia Piccard. Solar Impulse no es el primer avión propulsado por energía solar del mundo, pero sí el más ambicioso. Después de todo, ningún avión anterior propulsado por energía solar había llevado a seres humanos por la noche.

En la década de 1970, aparecieron en el mercado células solares asequibles y comenzó la historia de la aviación solar. La gente empezó con modelos de aviones, y no fue hasta la década de 1980 que apareció el primer avión solar tripulado del mundo.

En Estados Unidos, un equipo dirigido por Paul MacCready diseñó y desarrolló el avión "Phantom Penguin" (el Gossamer Penguin) y preparó el posterior "Sunshine Challenger" (elSolar Challenger) allanó el camino. El "Sunshine Challenger" tiene una potencia máxima de 2,5 kilovatios y cruzó con éxito el Canal de la Mancha en 1981. Realizó varios viajes sucesivos de cientos de kilómetros, de varias horas de duración. Al mismo tiempo, el europeo Gunter Rochelt (Paul MacCready) también realizó el primer vuelo de su avión "Sunshine 1" (elSolar Challenger). Está equipado con 2.500 células fotovoltaicas, que pueden generar 2,2 kilovatios de energía.

En 1990, el estadounidense Eric Raymond pilotó el avión de propulsión solar "Sun Chaser" y sobrevoló Estados Unidos en 21 tramos, con un tiempo total de vuelo de 121 horas, casi 2 meses. La distancia de vuelo más larga es de 400 kilómetros. "Sun Chaser" es un planeador solar con un ángulo de ala de 30 grados, un peso neto de 89 kilogramos y está equipado con células solares de silicio amorfo.

A mediados de la década de 1990, se lanzaron varios aviones más propulsados ​​por energía solar para unirse a la competición 'Berblinger'. El objetivo del concurso es que el avión pueda ascender a una altitud de 450 metros con asistencia de batería y mantener un vuelo nivelado con un suministro de energía solar de al menos 500 vatios por metro cuadrado, equivalente a la energía que proporciona el sol al mediodía en el ecuador.

El concurso lo ganó en 1996 un equipo dirigido por el profesor Voit-Nitschmann de la Universidad de Stuttgart en Alemania. El avión que pilotaban se llamaba Icarus 2, con una envergadura de 25 metros de ancho y un fuselaje equipado con 26 metros cuadrados de paneles solares.

También cabe mencionar el avión Helios fabricado para AeroVironment. Aunque no puede transportar personas, no se puede subestimar su estado. Este avión controlado remotamente tiene una envergadura de más de 70 metros y estableció un récord al ascender casi 30.000 metros sobre el nivel del mar en 2001. Pero dos años más tarde, encontró turbulencias durante el vuelo y se estrelló en el Océano Pacífico.

En 2005, Alan Cocconi, fundador de la empresa estadounidense AC Propulsion, controló un dron con una envergadura de 5 metros y voló de forma continua durante 48 horas utilizando únicamente energía solar. Gracias a las células solares montadas en el avión que pueden recolectar y almacenar energía, este tipo de avión logró por primera vez un vuelo nocturno completo.

Del 9 al 23 de julio de 2010, el dron Zephyr de QuinetiQ logró la no El vuelo de escala duró 336 horas y 22 minutos. El avión pesaba 27 kilogramos, tenía una envergadura de 12 metros y volaba a una altitud de 21.562 metros sobre el nivel del mar.

Proyecto Solar Impulse: hablemos de números:

12 años de estudio de viabilidad, formación de conceptos, diseño y construcción

50 ingenieros y técnicos

80 socios técnicos

Más de 100 consultores y proveedores

1 prototipo (Solar Power No. 1, nombre registrado HB-SIA)

1 máquina terminada final (Solar Impulse 2, nombre registrado HB-SIB)

Desafío 1: Suministro de energía: cómo volar a través de océanos y continentes

Células solares

Instalación Se han instalado más de 17.000 paneles solares. instalado, que puede generar 340 kilovatios hora de electricidad todos los días, cubriendo una superficie de 269,5 metros cuadrados. Concretamente, en las alas, fuselaje y cola horizontal se instalan un total de 17.248 células de silicio monocristalino con un espesor de sólo 135 micras, consiguiendo el mejor equilibrio entre ligereza, flexibilidad y eficiencia (23) .

Para maximizar el rendimiento aerodinámico, la longitud del ala del Solar Impulse 2 supera incluso a la del Boeing 747, ¡con una longitud de 72 metros!

Batería

Después de que los paneles solares recojan la energía, se almacenará en baterías de polímero de litio con una densidad de energía optimizada a 260 Wh/kg. Las baterías están selladas en espuma de alta densidad y alojadas en cuatro compartimentos del motor, con un sistema que controla la válvula de carga y la temperatura de la batería. El peso total de la batería es de 633 kilogramos, que es sólo una cuarta parte del peso total del avión.

Para ahorrar energía, el avión ascenderá a una altitud de 8.500 metros durante el día y volará a baja altitud de 1.500 metros durante la noche.

Desafío 2: Distancia de vuelo: más de 35.000 kilómetros

Motor

La potencia media durante 24 horas es de 15 caballos, lo que equivale al motor de una motocicleta pequeña . La potencia máxima es de 70 caballos (4 motores de 17,5 caballos).

Debajo de las alas se instalan cuatro motores sin escobillas y sin inducción, cada uno de los cuales produce 17,4 caballos de fuerza (13,5 kilovatios), y un engranaje reductor que reduce la velocidad de una hélice de dos palas de 4 metros de diámetro Limited Limited. a 525 rpm. La eficiencia de todo el sistema es de 94, estableciendo un nuevo récord de eficiencia energética.

Velocidad

La velocidad de la Energía Solar es básicamente la misma que la de un coche, con una velocidad máxima de vuelo de 140 kilómetros/hora (77 nudos) y una velocidad mínima de vuelo de 36 kilómetros/hora (20 nudos).

Al volar a nivel del mar, la velocidad máxima de vuelo es de 90 kilómetros/hora (49 nudos) y la velocidad mínima de vuelo es de 45 kilómetros/hora (20 nudos).

Cuando se vuela a mayor altitud, la velocidad máxima de vuelo es de 140 kilómetros/hora (77 nudos) y la velocidad mínima de vuelo es de 57 kilómetros/hora (31,5 nudos).

Desafío 3: El peso del fuselaje: tan ligero como una pluma

Ligero

Bajo el liderazgo de André Pauschberg, los ingenieros utilizaron una tecnología extraordinaria de manera uniforme. reduciendo el peso de toda la estructura. Por cada gramo agregado, se debe sacar un gramo en otro lugar para colocar suficientes baterías en el avión y crear un ambiente de cabina en el que los pilotos puedan vivir durante una semana. Al final, el Solar Impulse 2 pesa aproximadamente lo mismo que un camión pequeño: ¡sólo 2.300 kilogramos!

El proyecto Solar Impulse promueve la innovación en el campo de las láminas de carbón, que pesan tan solo 25 gramos por metro cuadrado, sólo un tercio del papel de impresión.

Robustez

El fuselaje está construido con materiales compuestos (fibra de carbono y estructura tipo sándwich alveolar).

La superficie superior del ala está cubierta con una barrera compuesta por células solares selladas, y la superficie inferior es una fina capa flexible de alta resistencia. Hay 140 nervaduras de fibra de carbono cada 50 centímetros (20 pulgadas) en el ala para crear una partición aerodinámica y al mismo tiempo garantizar la rigidez del ala. El primer elemento, un panel solar de alta eficiencia, tiene sólo 135 micrones de espesor.

Hay 17.248 paneles solares ultrafinos y de alta eficiencia instalados en las alas del "Solar Impulse 2". Estos paneles eléctricos son muy delgados, cada uno tiene sólo 135 micras de espesor, lo que equivale a un cabello humano.

El segundo elemento es instalar una batería de iones de litio para que pueda seguir volando en días nublados y de noche.

Volando sin escalas durante 5 días y 5 noches, ¿cómo puede el avión volar de noche o en un día nublado cuando no hay sol? Los aviones están equipados con conversión de energía, almacenamiento de energía y otras tecnologías que mejoran la eficiencia energética. Estos dispositivos están instalados para satisfacer las necesidades de los vuelos diurnos y nocturnos. Una batería de iones de litio de 633 kg está instalada en la cápsula del motor. De esta forma, la electricidad generada por los paneles solares se puede utilizar no sólo para vuelos diurnos, sino también para vuelos nocturnos. Con reservas de energía, el avión no tiene que preocuparse por la lluvia.

El tercer elemento, la película aislante, mantiene calientes las baterías de los aviones y a los pilotos.

En los aviones se utilizan muchas películas aislantes compuestas nuevas, que pueden mantener calientes las baterías y los pilotos. Estas tecnologías se han utilizado en algunos refrigeradores y congeladores.

El cuarto elemento es que el piloto está cansado y activa el modo de vuelo automático.

La tecnología de interacción persona-computadora utilizada por "Solar Impulse" 2 puede activar el modo de vuelo automático cuando el piloto está cansado y no hay necesidad de preocuparse por situaciones anormales. La aeronave está equipada con un teléfono. llamadas, Internet, etc. El equipo puede comunicarse con tierra en cualquier momento. El avión puede volar sin control humano durante 20 minutos. Un centro de control en Mónaco (un país del suroeste de Europa) cuenta con controladores e ingenieros que vigilan el avión y que en cualquier momento el personal de apoyo despertará al piloto.

Los desarrolladores de aviones predicen que una tecnología de tan alta gama se utilizará para la navegación a ciegas, y la tecnología de monitoreo de fatiga se puede utilizar para mejorar la seguridad de conducción del conductor.

El quinto elemento, los alimentos especialmente preparados, se mantienen frescos a pesar de los cambios bruscos de temperatura.

Los alimentos especiales pueden sobrevivir a cambios bruscos de temperatura y mantenerse frescos. El personal de I+D de la empresa patrocinadora de alimentos dijo: "Los alimentos comunes pronto dejarán de ser comestibles después de experimentar cambios ambientales de -20 grados Celsius a más de cero grados Celsius. Por lo tanto, cooperamos con una empresa suiza para desarrollar algunos productos que se puedan comer en diferentes temperaturas de los alimentos. Estos alimentos se pueden comer calientes o a temperatura ambiente o a baja temperatura. "La comida especialmente preparada no sólo garantiza una nutrición suficiente, sino que también sufre reacciones químicas para proporcionar calor a los pilotos.

El sexto elemento, el programador de energía, permite alcanzar el equilibrio energético cuando el avión falla.

En "Solar Impulse 2", está equipado con un programador de energía. Si uno de los cuatro motores del avión "Solar Impulse" falla, el programador puede suministrar energía mediante electricidad al motor defectuoso. se conmuta al motor en buen funcionamiento, restableciéndose así el equilibrio energético. La nueva cabina DC ha logrado un gran avance en la reducción de peso del equipo electrónico dentro del panel de instrumentos del avión, reduciendo su peso en un 50%. Suiza emitió el 9 de marzo una moneda conmemorativa del primer vuelo alrededor del mundo del avión propulsado por energía solar más grande del mundo, el Solar Impulse 2. La Compañía Suiza de Emisión de Monedas Conmemorativas dijo en un comunicado que volar alrededor del mundo utilizando únicamente energía solar era inimaginable antes, y que este vuelo de prueba promoverá el concepto de utilizar energía limpia en todo el mundo.

Esta moneda conmemorativa de plata tiene un valor nominal de 20 francos suizos y tiene una circulación limitada. Los afortunados que puedan comprar esta moneda conmemorativa serán sorteados entre quienes la reservaron. En el verano de 2013, Solar Impulse duró más de dos meses, viajando de oeste a este, y finalmente completó su histórica misión de sobrevolar Estados Unidos. Como proyecto de innovación revolucionario, abre la puerta a una tecnología extraordinaria y al espíritu humano de aventura con un solo avión.

En las ciudades donde el avión hizo escala en el camino, acudió a visitar Solar Impulse mucha gente, entre ellos importantes líderes políticos, empresariales y de opinión, así como socios, estudiantes y público en general.

Durante la misión sobre Estados Unidos, Solar Impulse lanzó por primera vez la iniciativa global "Generación Limpia". Esta iniciativa tiene como objetivo unir a personas con ideas afines para defender la innovación en tecnologías limpias. Al mismo tiempo, a medida que avanza la misión, el proyecto Solar Impulse atrae cada vez más partidarios. Los nombres de los seguidores se almacenaron en una memoria USB y se transportaron junto con el piloto en la cabina del avión por todo Estados Unidos.

Ruta: Partiendo de San Francisco (California), pasando por Phoenix (Arizona), Dallas (Texas), St. Louis (Missouri), parando brevemente en Cincinnati (Ohio), y finalmente volando hasta Capital Washington. y Nueva York.

Un día de primavera y verano de 2015, es posible que veas esta escena: un avión con una envergadura mayor que un Boeing 747 y propulsado únicamente por energía solar sobrevuela la ciudad. En la cabina en la que sólo cabe una persona se encuentra un 62-. anciano suizo de un año.

A la edad de 62 años, para la mayoría de los tíos de Shanghai, esta edad significa que finalmente pueden tomarse un descanso y hacer cosas que no tuvieron tiempo de hacer cuando eran jóvenes. Mientras se estaba gestando el plan de los abuelos de "comenzar de nuevo con sus sueños", bajo los lejanos Alpes ya había un hombre de su misma edad que llevaba diez años trabajando con entusiasmo en la intersección de la pasión y sueños, pasatiempos y ambiciones—— Él es Andrei Pauschberg, cofundador, director ejecutivo y piloto del primer avión del mundo propulsado por energía solar, SolarImpulse, en todo el mundo. Este destacado alumno de la Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne apareció en Shanghai para presentar a los medios de comunicación el SolarImpulse de segunda generación desarrollado recientemente por él y sus socios, y esperaba que SolarImpulse2 aterrizara en China.

Andrei Pauschberg recibió formación como piloto de la Fuerza Aérea Suiza en sus primeros años; ha volado aviones como Venoms, Hunters y Tigers en los últimos 20 años. Tiene licencia de piloto profesional para varios tipos de aviones y helicópteros y en su tiempo libre también realiza acrobacias.

Sin embargo, Paschenberg no es sólo un piloto en el sentido estricto de la palabra, sino que también desempeña múltiples funciones, como la de ingeniero mecánico y termodinámico, inversor y empresario. Se graduó en la Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, cuna de tecnología de punta mundialmente famosa, y tiene una maestría en administración de empresas del Instituto Tecnológico de Massachusetts. Después de trabajar como consultor en McKinsey durante cinco años, también fundó con éxito dos empresas de Internet y de alta tecnología.

Tras unirse al proyecto Solar Impulse, utilizó sus habilidades empresariales y su experiencia en gestión empresarial acumuladas durante más de 20 años para ayudar a Bertrand Piccard, el fundador del proyecto Solar Impulse y el famoso explorador, a traerlo a The La idea de un avión propulsado por energía solar se hizo realidad.

El verano pasado, Pauschberg y Piccard se turnaron para pilotar el SolarImpulse para establecer un récord para un avión propulsado por energía solar en todo Estados Unidos. Pero, evidentemente, no están satisfechos. Durante la vuelta al mundo de 2015, SolarImpulse2 llevará a cabo pruebas de vuelo continuas, diurnas y nocturnas, durante cinco días y cinco noches o incluso más. Para ello, el equipo técnico también hizo algunos ajustes en el avión: en comparación con el "Nº 1", el SolarImpulse2 está equipado con un baño y una cabina individual de 3,8 metros cúbicos, en la que incluso el piloto puede hacer yoga en su interior. Pauschberg dijo que debido a que este vuelo requería conducción continua durante cinco días y cinco noches, tuvo que pasar por un entrenamiento especial para aprender la rutina de "despertarse durante 20 minutos, dormir durante 20 minutos", además, dado que no había aire acondicionado ni calefacción. En la cabina, los pilotos tuvieron que soportar la baja temperatura dentro de la cabina es de -15 ℃. "Practicar yoga puede ayudarme a deshacerme de la fatiga y liberar el estrés."

Alguien le preguntó a Pauschberg por qué le gusta tanto volar. Él respondió: "No había películas ni programas de televisión cuando era niño, así que pasaba la mayor parte de mi tiempo leyendo libros. Cada vez que veo las hazañas de los pioneros de la industria de la aviación y los héroes que encontraron formas de aplicar los aviones al transporte , Estoy inspirado." Hasta el día de hoy, sus ojos todavía brillan cuando habla de los héroes de su infancia.

Este brillo ahora se puede ver con más frecuencia en los ojos de los niños después de visitar Solar Impulse, dijo Pauschberg. "Cuando volemos a diferentes países, definitivamente daremos a los niños locales la oportunidad de visitar y participar en Solar Impulse. Cada vez que veo el brillo en los ojos de los niños, siempre me conmueve mucho. Espera que más estudiantes en China lo hagan". participar en el proyecto Solar Impulse, “El Sr. Piccard y yo respetamos mucho el espíritu de exploración de los exploradores del siglo pasado. Han aportado muchas posibilidades al desarrollo humano y también esperamos transmitir este espíritu de exploración a nuestra próxima generación. "

Lo que enorgullece a Pauschberger es que su hijo Teo heredó su "manto" de exploración innovadora: en lugar de unirse a la empresa de su padre, vino a China para iniciar un negocio solo.

"Dijo que aquí surgen cosas nuevas todos los días y que no hay lugar que le apasione más que China, en rápido desarrollo. Es más, creo que para un extranjero iniciar un negocio en otro país, esto en sí mismo es un espíritu de exploración.”