Сегодня 19 марта 2024
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Теги → дирижабль

Начались лётные испытания электрического дирижабля Pathfinder 1 — самого большого летательного аппарата современности

Сегодня на рассвете впервые поднялся в небо электрический дирижабль Pathfinder 1, который, как надеется его производитель LTA Research, положит начало новой эре в экологически чистых авиаперевозках. Существенную роль в финансировании этого проекта сыграл сооснователь Google Сергей Брин (Sergey Brin). При длине 124,5 метра Pathfinder 1 стал самым большим летательным аппаратом со времён гигантского (245 м) и печально известного дирижабля «Гинденбург» 1930-х годов, но в отличие от него, использует для подъёма инертный гелий, а не легковоспламеняющийся водород.

 Источник изображений: LTA Research

Источник изображений: LTA Research

Pathfinder 1 построен полностью с нуля с использованием новых материалов и технологий современных беспилотных летательных аппаратов, таких как дистанционное управление, электродвигатели и лидары. Наполняющий оболочку гелий содержится в 13 гигантских нейлоновых отсеках и контролируется при помощи лазеров. Жёсткий защитный каркас, обтянутый лёгким синтетическим материалом Tedlar, состоит из 10 000 полимерных труб, армированных углеродным волокном, соединённых при помощи 3 000 титановых втулок.

Двенадцать электродвигателей с питанием от дизельных генераторов и аккумуляторов обеспечивают вертикальный взлёт и посадку. Расчётная максимальная скорость нового электрического дирижабля составляет 120 км/ч, но первые испытательные полёты будут проходить на гораздо более низких скоростях.

Сегодня утром дирижабль бесшумно покинул ангар времён Второй мировой войны на аэродроме NASA Моффетт, двигаясь со скоростью пешехода, удерживаемый десятками инженеров и техников компании. Программа лётных испытаний дирижабля началась с первыми лучами утреннего солнца, так инженеры надеются поэтапно изучить, как примерно 28 300 кубометров гелия, закачанных в атмосферостойкую полимерную оболочку, поведут себя под воздействием жаркого солнца Калифорнии.

«У нас есть сложная расчётная методика, которая позволяет нам воспроизводить реальные условия с использованием статических испытательных стендов, — сказала Джиллиан Хиленски (Jillian Hilenski), старший инженер-механик LTA. — Однако реальные динамические лётные испытания дают наилучшее представление о работоспособности и эффективности дирижабля».

Впереди предстоит серия всё более амбициозных лётных испытаний, прежде чем Pathfinder 1 переместится в Акрон, штат Огайо, где LTA планирует построить ещё более крупный дирижабль, Pathfinder 3. В конечном итоге компания намерена создать семейство дирижаблей для оказания помощи при стихийных бедствиях на дорогах и пассажирских перевозок с нулевым выбросом углерода.

Кроме того, в следующем году гигантский дирижабль, похоже, станет достопримечательностью Кремниевой долины, поскольку к технологии его создания и новым материалам проявляют повышенный интерес такие компании, как Google, Meta и Amazon.

В начале сентября Федеральное управление гражданской авиации США (FAA) выдало специальный сертификат лётной годности Pathfinder 1, разрешающий испытательные полёты в районе Моффетт-Филд и близлежащем аэропорту Пало-Альто, а также над южной частью залива Сан-Франциско. Первоначально испытания пройдут в нескольких футах от земли, за ними последуют простые манёвры вокруг Моффетт-Филд, а затем серия полётов над заливом.

Первые 50 полётов Pathfinder 1, на которые распространяется сертификат FAA, позволят дирижаблю подниматься на высоту не более 460 метров под контролем сразу двух пилотов для максимальной надёжности, хотя летательный аппарат рассчитан на управление одним человеком благодаря высокой степени автоматизации. Срок действия экспериментального сертификата FAA для Pathfinder 1 истекает в сентябре 2024 года.

Дирижабли вряд ли полностью заменят самолёты, но могут занять заметное место в транспортной архитектуре, обладая нулевыми выбросами углекислого газа. Важной нишей для использования электрических летательных аппаратов легче воздуха могло бы стать реагирование на стихийные бедствия, такие как землетрясения, извержения вулканов и ураганы. Сергей Брин в настоящее время финансирует некоммерческую организацию Global Support and Development, целью которой является доставка гуманитарной помощи в течение первых 24–96 часов после стихийного бедствия.

GSD была основана в 2018 году, после того, как Брин использовал свою суперяхту для отправки медиков на место циклона в южной части Тихого океана. С тех пор эта некоммерческая организация стала партнёром некоммерческой организации YachtAid Global, и обзавелась специально построенным судном MV Dawn, которое может быстро перевозить в район гуманитарной катастрофы десятки врачей и гуманитарных работников, а также предметы первой необходимости.

Pathfinder 1 может перевозить около четырёх тонн груза помимо экипажа, водяного балласта и топлива, но будущим гуманитарным дирижаблям потребуются гораздо большая грузоподъёмность. Вероятно, они будут использовать технологии с нулевым выбросом углерода, такие как водородные топливные элементы, для производства электроэнергии. Потребуется масса усилий и кропотливой работы, чтобы доказать, что новое поколение сверхбольших дирижаблей соответствует требованиям безопасности и надёжности на уровне современных коммерческих самолётов.

«Это были 10 лет крови, пота и слёз, — говорит генеральный директор LTA Алан Уэстон (Alan Weston). — Мы показали себе и надеемся показать остальному миру, что мы можем масштабироваться в размерах и производительности. И я верю в наш потенциал снова расширить масштабы в будущем».

Стартапу Сергея Брина разрешили испытать 124-метровый гелиевый дирижабль Pathfinder 1

Созданная в 2015 году основателем Google Сергеем Брином компания LTA Research получила специальное разрешение от Федерального управления гражданской авиации США на проведение лётных испытаний дирижабля Pathfinder 1 («Первопроходец 1»). Компания и дирижабли нацелены на выполнение гуманитарных миссий как малозатратные средства по доставке грузов и специалистов в труднодоступные места.

 Источник изображения: LTA Research and Exploration

Источник изображений: LTA Research and Exploration

FAA выдало разрешение лётной годности сроком на один год. Брин рассчитывает уложиться в 180 дней. Дирижабль Pathfinder 1 длиной 124 метра сначала будут испытывать на привязи к мобильной мачте полётами на небольшой высоте на открытом воздухе (в дополнение к испытаниям в закрытом ангаре), а после 25 вылетов, что составит 50 часов нахождения в воздухе, начнутся испытания свободным полётом в пределах воздушного пространства Моффетт-Филд и соседнего аэропорта Пало-Альто на высоте до 460 метров. Это позволит дирижаблю совершать полёты над южной частью залива Сан-Франциско, не мешая самолётам, прилетающим и улетающим из международных коммерческих аэропортов Сан-Хосе и Сан-Франциско.

Дирижабль Брина наполнен гелием, что делает его эксплуатацию безопасной. В своё время именно возгорание водорода в оболочке печально известного дирижабля «Гинденбург» немецкой компании Цеппелин поставило крест на этом виде воздушного транспорта. Гелий обладает меньшей подъёмной силой, чем водород, но совершенно не горюч. Впрочем, в будущем Брин не исключает вероятности перехода на водород как наполнитель оболочки дирижабля вдобавок к переходу на топливные ячейки для питания электродвигателей аппарата.

Оболочка дирижабля «Первопроходец 1» собрана из 96 титановых ступиц и 288 полимерных труб, армированных углеродным волокном. Именно облегчённый каркас сделал возможным использовать для наполнения гелий, а не водород. Среда для газа, кстати, не сплошная. Гелий заполняет 13 мешков из армированного нейлона, которые, в свою очередь, помещены под оболочку из ламинированного материала Tedlar.

В движение дирижабль приводят 12 электродвигателей по бокам и в хвосте. Направлением потока воздуха от них управляют четыре плавниковых руля, что позволяет дирижаблю осуществлять вертикальный подъём и посадку. По горизонтали он развивает скорость до 120 км/ч. Это идеальное средство для доставки грузов в неподготовленные места, например, в зоны стихийных бедствий. Для дирижабля не нужен аэродром. Он может сбросить груз где угодно, лишь бы этому не мешала погода.

Силовая установка дирижабля представлена двумя дизельными генераторами мощностью 150 кВт в комплекте с 24 аккумуляторами.

Гондолу для пассажиров и пилота, кстати, спроектировала компания Цеппелин. Она вмещает 14 человек. Во время лётных испытаний пассажиров в гондоле не будет, а пилотов будет двое, хотя для последующей эксплуатации будет достаточно одного. Ждём впечатляющих демонстраций. Добавим, компания Брина уже собирает Pathfinder 3, длина которого будет достигать 180 метров.

Стратосферные дирижабли с солнечным питанием обеспечат связь в труднодоступных местах

Стратосферные платформы связи, или HAPS (high altitude pseudo satellite) нацелены на покрытие больших площадей с малой плотностью населения, где создание сетей связи на базе вышек невыгодно. Современные технологии позволяют таким платформам находиться на высоте достаточно долго, питаясь, прежде всего, от солнечного света. Особенно интересно использовать для этого дирижабли, которые способны нести очень большую полезную нагрузку.

 Источник изображения: Sceye

Источник изображения: Sceye

Ставку на дирижабли сделала американская компания Sceye. На прошлой неделе она совершила третий испытательный полёт своей платформы за последние три месяца. Успешные полёты позволяют компании приблизиться к моменту запуска коммерческих услуг. Кроме предоставления услуг связи, высотные платформы, такие как дирижабли, способны нести достаточно научной аппаратуры для слежения за состоянием атмосферы и климата в целом. Так, в свой последний демонстрационный полёт дирижабль Sceye нёс на борту инфразвуковой датчик, портативный оптический спектрометр частиц, радиозонд и прототип прибора для изучения аэрозолей. Подобная практика, очевидно, откроет для стратосферных платформ дополнительный канал финансирования (государственный) и поддержит на старте.

После испытания 16 августа компания сообщила, что «в ходе третьего стратосферного полета её платформа-дирижабль выполнила все основные задачи, включая управление положением и автоматическую поддержку давления, а также управление за пределами прямой видимости и надёжный запуск и подъём». Во время нахождения в воздухе платформа успешно установила три независимых и резервных канала передачи данных.

Рабочая высота подобных платформ достигает 20 км. Это намного выше транспортных маршрутов гражданской авиации. Кроме того, на такой высоте турбулентности атмосферы очень незначительны, что позволяет легко удерживать дирижабль на месте, делая его геостационарным. Дополнительное питание системы дирижабля получали от солнечной «накидки» — системы гибких солнечных панелей на его «спине».

Подобные платформы также активно испытывают другие компании. В июле компании BAE и Mira Aerospace провели испытательные полеты, соответственно в США и Руанде. Вскоре после этого компания SoftBank объявила об успешном проведении испытательного полёта своей платформы HAPS последнего поколения.

Коммерческая HAPS-платформа компании Aalto, разработанная Airbus, готовится начать предоставлять свои услуги в 2024 году, для чего был подписан меморандум о взаимопонимании с бермудской компанией Paradise Mobile и контракт с совместным предприятием NTT Space Compass Corp на демонстрационный полёт.

Прототип водородного дирижабля H2 Clipper должен взлететь в небо в 2025 году

Катастрофа дирижабля «Гинденбург» без малого на столетие вычеркнула водородный транспорт из списка аэровоздушных средств перемещения. Но всё меняется. Вокруг водорода зарождается настолько мощное лобби, что дирижабли на этом газе снова могут взмыть в небо и стать основой для новой воздушной транспортной логистики. Вернуть водород в авиацию обещает молодая компания H2 Clipper, доказав это на прототипе перспективного воздушного судна уже в 2025 году.

 Источник изображения: H2 Clipper

Источник изображения: H2 Clipper

Разработчик завершил цифровое аэродинамическое моделирование поведения дирижабля на водороде. Полученные данные позволяют создать основу для определённых количественных и качественных характеристик будущего проекта. Отталкиваться есть от чего, и прототип обещает быть создан к 2025 году. Также это даёт возможность установить примерные сроки создания полноразмерного дирижабля. В компании уверяют, что такой поднимется в небо в 2028 году.

О разработке H2 Clipper стало известно в конце прошлого года. Дирижабль может играть две главные роли: во-первых, он может перевозить грузы на большие дистанции и делать это значительно быстрее кораблей-контейнеровозов, хотя обойдётся это чуть дороже; во-вторых, дирижабль на водороде способен стать своего рода небесным трубопроводом. Транспортировка водорода в оболочке дирижабля обойдётся дешевле постройки трубопроводов по его прокачке, если начинать с дальности свыше 1600 км.

 Источник изображения: H2 Clipper

Источник изображения: H2 Clipper

Концептуально проект H2 Clipper рассчитан на перевозку по воздуху 150 т грузов на дальность до 10 тыс. км со скоростью до 280 км/ч. Это до 10 раз быстрее, чем в среднем движется морской контейнеровоз. По сравнению с авиаперевозками стоимость транспортировки грузов дирижаблями будет в четыре раза ниже. К тому же для дирижабля с его вертикальными взлётом и посадкой нужны сравнительно небольшие площади для логистических комплексов. Наконец, дирижабль на водородных топливных ячейках с электрическими двигателями не будет производить вредных выбросов в атмосферу.

Сегодня всё это кажется фантастикой, уж очень дорого будет стоить реализовать подобную идею на практике (а ещё труднее будет получить разрешение на постройку и эксплуатацию судна на водороде). Но самолёты на водородных ячейках уже летают, и дирижабль с заполненной водородом оболочкой тоже может когда-то взлететь вновь.

Авиакомпания Air Nostrum заказала гибридные дирижабли Airlander 10 для перевозки пассажиров в Испании

Британский производитель Hybrid Air Vehicles (HAV), занимающийся разработкой гибридных дирижаблей с электрической и дизельной тягой, подписал соглашение с авиакомпанией Air Nostrum Group о поставке десяти экземпляров Airlander 10 для выполнения пассажирских рейсов на территории Испании и «связанных экономик».

 Источник изображения: Hybrid Air Vehicles

Источник изображения: Hybrid Air Vehicles

Двухкорпусные наполненные гелием дирижабли смогут нести до 10 т полезной нагрузки. Модель получит салоны на 72 или 100 посадочных мест в зависимости от приоритетов заказчиков.

Прототип Airlander 10 использует двигатели внутреннего сгорания с реактивным топливом, но к 2025 году Hybrid Air Vehicles планирует запустить гибридную конфигурацию с запасом хода 750 км или 350 км в полностью электрическом варианте. При этом вредные для экологии выбросы, по данным разработчика, будут снижены на 90 % в сравнении с другим воздушным транспортом для пассажирских и грузоперевозок.

К 2030 году компания планирует полностью перейти на «зелёные» технологии — будут использоваться полностью электрические модели и Airlander 10 станет первым крупномасштабным авиалайнером в мире, обеспечивающим 100 % нулевой выброс вредных веществ.

 Источник изображения: Hybrid Air Vehicles

Источник изображения: Hybrid Air Vehicles

После шести месяцев изучения возможностей Airlander 10 компания Air Nostrum Group решила добавить модель к своему флоту авиалайнеров, действующих в Испании, и зарезервировала 10 экземпляров на 100 посадочных мест каждый. Поставки начнутся с 2026 года, а производство — до конца текущего. «Зелёные» дирижабли будут выпускаться в аэрокосмическом кластере, расположенном в Южном Йоркшире (Великобритания).


window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Более половины игровых студий применяют ИИ в разработке, показало исследование Unity 16 мин.
На смену Family Sharing в Steam придут «Семейные группы» с общей библиотекой, контролем за детьми и привязкой к региону 2 ч.
Nvidia запустила Quantum Cloud — облачный симулятор квантового компьютера для исследований 2 ч.
Telegram выгодно для себя привлёк $330 млн через продажу облигаций 2 ч.
Более 500 российских программистов приняли участие в совместном хакатоне Хоум Банка и «Сколково» 3 ч.
Всё своё ношу с собой: Nvidia представила контейнеры NIM для быстрого развёртывания оптимизированных ИИ-моделей 9 ч.
Nvidia AI Enterprise 5.0 предложит ИИ-микросервисы, которые ускорят развёртывание ИИ 10 ч.
NVIDIA запустила облачную платформу Quantum Cloud для квантово-классического моделирования 11 ч.
NVIDIA и Siemens внедрят генеративный ИИ в промышленное проектирование и производство 11 ч.
SAP и NVIDIA ускорят внедрение генеративного ИИ в корпоративные приложения 12 ч.
«Мерлион» выпустит SSD, блоки питания и другие комплектующие под собственным брендом 43 мин.
Смарт-часы Xiaomi Watch S3 и Redmi Watch 4 для любителей активного образа жизни и ТВ-приставка Mi Box S 2 Gen для развлечений 2 ч.
SK hynix запустила массовое производство стеков памяти HBM3E — первой её получит Nvidia 3 ч.
Смартфоны Redmi Note 13 и 13 Pro+ 5G, планшет Xiaomi Pad 6 расширят возможности для работы и развлечений 4 ч.
Зарубежные поставщики Intel и TSMC не спешат строить свои предприятия в Аризоне 4 ч.
Nvidia и Synopsys внедрили искусственный интеллект в сфере литографической подготовки производства чипов 5 ч.
NVIDIA представила облачную платформу для исследований в сфере 6G 11 ч.
Ускорители NVIDIA H100 лягут в основу японского суперкомпьютера ABCI-Q для квантовых вычислений 12 ч.
NVIDIA показала цифрового двойника нового дата-центра с ИИ-ускорителями Blackwell 12 ч.
NVIDIA B200, GB200 и GB200 NVL72 — новые ускорители на базе архитектуры Blackwell 12 ч.