На военном аэродроме, расположенном в горном швейцарском городке Пайерн, состоялась презентация второго самолета на солнечных батареях, способного летать круглые сутки — Solar Impulse 2 (SI2). В презентации приняли участие представители компаний, участвовавших в разработке новой модели (Bayer MaterialScience, Solvay и другие ), а также бессменные пилоты и руководители Solar Impulse — Бертран Пикар и Андре Борщберг.
Что касается второго пилота, Андре Борщберга, то он инженер и выпускник Массачусетского технологического института. Кроме этого, Борщберг умеет управлять самолетами и вертолетами. В проекте Solar Impulse он занимает должность главного исполнительного директора, а также руководит целой командой, в которую входят почти 90 человек — 30 инженеров, 25 техников, а также 22 человека, занимающихся поддержкой пилотов и наблюдением за полетом с Земли.
Предполагается, что в 2015 году они совершат на Solar Impulse перелет вокруг Земли, который будет включать всего лишь пять посадок, вызванных необходимостью отдыха для пилотов: SI2, как и предыдущая модель — SIA, может совершать перелеты в любое время суток.
История проекта Solar Impulse началась в 1999 году, когда Бертран Пикар впервые подумал о создании самолета, которому для полета не требовалось бы топливо. Однако приступить к реализации проекта удалось лишь спустя четыре года, в 2003 году, когда он заручился поддержкой Федеральной политехнической школы Лозанны (Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne) — одного из лучших технических университетов в Европе.
К 2009 году Пикару удалось сколотить команду, состоявшую из 50 ученых, а также из 100 человек, которые им ассистировали. В этом же году состоялся и первый полет прототипа Solar Impulse HB-SIА.
Примечательно, что самолет, весивший около 1,6 т, мог развивать скорость до 70 км/ч и лететь на высоте до 8,5 км.
Обеспечивать перелеты и днем, и ночью могли 11 628 монокристаллов солнечных батарей, большинство из которых были встроены в крылья самолета. Вскоре состоялся и первый ночной полет прототипа, а затем и межконтинентальное путешествие из столицы Франции Парижа в марокканскую столицу Рабат. Лебединой песней первого Solar Impulse стал перелет через США.
Как и предыдущая модель, SI2 рассчитан на одного пилота, поэтому летать Пикар и Борщберг будут по очереди. Размах крыльев Solar Impulse составляет 72 м, что даже больше, чем у Boeing 747, а вес — 2,3 т.
По словам Бернда Роте, руководителя группы Bayer MaterialScience в рамках проекта Solar Impulse, самолет представляет собой «летающую лабораторию».
«Практически все использованные в SI2 технологии не имеют аналогов и применяются впервые. А полет самолета позволит нам увидеть все их плюсы и минусы, уточнить варианты внедрения их в быт. Так, полиуретановая пена, из которой сделан кокпит — отличный изоляционный материал, ее можно и нужно применять при создании холодильников. А углеводородные волокна уже активно внедряют в автомобили», — добавил Роте.
«Новый кокпит позволил нам вспомнить о комфорте. Раньше мы могли лететь день и ночь, но у нас не было ни туалета, ни автопилота. Теперь же здесь можно даже делать зарядку и отдыхать. Более того, использованные при его строительстве материалы экологически чистые, а еще сохраняют тепло, благодаря чему мы (пилоты. — «Газета.Ru») больше не страдаем от холода (как раньше. — «Газета.Ru»): температура составляет минус 10 градусов, в то время как снаружи она достигает минус 40 градусов. Еще у нас есть подогрев пола — ноги надо держать в тепле», — рассказал корреспонденту «Газета.Ru» Бертран Пикар.
По словам Пикара, на разработку Solar Impulse его вдохновили люди, окружавшие его на протяжении жизни.
«В детстве я был знаком почти со всеми американскими астронавтами. Как-то дедушка взял меня на рыбалку с Вернером фон Брауном — человеком, отправившим людей на Луну! А однажды вживую наблюдал за запуском на мыса Канаверал», — резюмировал Пикар.
Возвращаясь к SI2, стоит отметить, что на самолете установлены монокристаллы кремния, КПД которых равен 23%, а толщина составляет всего 135 микрометров. Общая площадь солнечных батарей составляет 270 кв. м, а в день они преобразуют целых 18 киловатт-часов солнечной энергии. Стоит отметить, что солнечные батареи защищает специальная пленка толщиной 17 микрометров.
Крыло состоит из 144 нервюр (элементы поперечного силового набора каркаса крыла. — «Газета.Ru»). А сделано оно в виде сэндвич-панели из композитных материалов.
Создатели самолета отметили, что над аэродинамическими свойствами Solar Impulse работали вплоть до презентации машины.
Кроме того, SI2 способен подниматься на высоту 8,5 км. Это происходит в течение светлого времени суток — ночью самолет снижается до высоты 1,5 км и переходит в режим энергосбережения.
На крыле самолета находятся и полимерные литиевые батареи. Их плотность энергии (количество энергии на единицу объема. — «Газета.Ru») равняется 260 ватт-часов на 1 кг. Вес батарей составляет 633 кг — в целом четверть общей массы всего самолета.
Мощность самолета составляет 70 л.с., на нем оборудованы четыре винтовых бесщеточных бездатчиковых двигателя, мощность каждого — 17,5 л.с. Каждый из четырех пропеллеров совершает 525 оборотов в минуту. КПД этой системы равняется 94%, что также является рекордом.
Минимальная скорость самолета на максимальной высоте составляет 57 км/ч, а на уровне моря — 36 км/ч. Что касается максимальной скорости, в первом случае она равняется 90 км/ч, а во втором — 140 км/ч. Ночью на уровне моря самолет может лететь со скоростью 45 км/ч, а на максимальной — 75 км/ч.
Он состоит из композитных материалов — углеродного волокна и сотовых структур.
Специалистам удалось достичь невиданных прежде успехов — вес одного листа такого волокна составляет 25 г на 1 кв. м, что составляет треть от веса листа бумаги формата A4.
Отвечая на вопрос о том, что станет самой тяжелой частью кругосветного перелета, Борщберг сказал, что сложнее всего будет пересечь Атлантический океан.
«Мы постоянно летим на восток, а погода преподносит неприятные сюрпризы. Конечно, в симуляторе мы опробовали все возможные погодные условия, но в жизни все гораздо серьезнее. И тут вся надежда на наш опыт и на всех техников, инженеров, которые помогали нам в создании Solar Impulse и которые будут день и ночь следить за нашим полетом с Земли», — резюмировал Борщберг
Ближайшие тренировочные и испытательные полеты Solar Impulse SI2 пройдут в Швейцарии в мае 2014 года.