太陽衝擊：太陽能飛機即將打破一些紀錄 - 彭博社

Tom Randall

我們出發了。

在瑞士進行測試飛行。來源：太陽衝擊 / Revillard / Rezo.ch飛往中國重慶的航班是在夜間進行的。沒有月亮。飛行員貝特朗·皮卡德將他的飛機迎着強勁的逆風飛去，顛簸非常嚴重——不是那種讓你上下顛簸的，而是讓你從跑道上吹下去的。在某個時刻，風力強到飛機實際上在向後移動。

突如其來的冷鋒對大多數飛機威脅不大，但太陽衝擊2號並不是普通的飛機。它完全依靠太陽能運行，儲存在四個大型電池中，使其能夠在夜間飛行。它的太陽能翼展比波音747還要寬，但這架超輕型飛機的巡航速度大約為每小時40英里，只載一名乘客：飛行員。

第一架環繞世界飛行的太陽能飛機

你可能已經聽説過太陽衝擊。飛機的兩位瑞士飛行員——57歲的皮卡德和62歲的搭檔安德烈·博爾施伯格，多年來一直在打破自己的飛行記錄，努力僅用太陽能環繞地球。他們的使命是重新定義當前技術的極限，並測試人類飛行員的身體極限，飛行員必須在僅有20分鐘小睡和一點瑜伽（博爾施伯格）以及自我催眠（皮卡德）的情況下生存數天。

皮卡德在重慶安全着陸，但當博爾施伯格後來嘗試從中國飛往夏威夷時，太陽衝擊團隊就沒有那麼幸運了，這是環繞世界旅行中計劃的最長一段航程。天氣的變化迫使飛機在日本名古屋意外降落，遭遇了強風的襲擊。太陽衝擊2號在過去兩週裏一直待在一個移動機庫中，等待機翼修理和天氣的好轉。

下一次飛行將是最大的考驗，如果成功，將創造電動飛機飛行距離的新紀錄（大約4000英里）和任何類型飛機單飛的飛行時長紀錄（四到五天夜）。在三月從阿布扎比開始旅程後，太陽動力飛機現在前往美國，需要跨越廣闊的太平洋。

“我們如此接近，”博爾施伯格説，如果天氣允許，他將在本週掌控飛行。“這是關鍵時刻。”

下一站：夏威夷

環遊世界的旅程始於三月。鳳凰城將標誌着中途站。

地圖數據：谷歌 / 彭博社插圖兩位飛行員，一架飛機。博爾施伯格和皮卡德。

來源：太陽動力飛機 / 阿克曼 / 雷佐大型商用飛機可能永遠不會使用飛行中收集的太陽能。重力和風阻的物理特性將需要不可能大的機翼。但是如果太陽能電池板保持在地面上，那麼一架大型電池驅動的飛機也並不遙遠。空客已經制造了一架全電動的雙座飛機用於短途訓練飛行，並表示一架節省燃料和減少污染的90座混合動力電飛機可能在15年內準備就緒。波音也在實驗混合動力發動機。

基本技術現在已經可用。覆蓋在太陽衝擊2號上的太陽能電池與固定在屋頂上的面板類似。它的鋰電池相當於兩輛特斯拉Model S轎車。

太陽衝擊號還有一種額外的儲存能量形式可以利用：高度。

在日本長野山區的雲層上捕捉太陽光。

來源：太陽衝擊號 / 博爾施伯格太陽衝擊2號在幾乎電量耗盡和低高度的情況下開始一天的飛行。隨着早晨的陽光像水彩畫一樣灑落在地平線上，太陽能電池板開始執行三項任務：推動飛機前進，給電池充電，以及爬升。在一天的過程中，太陽衝擊2號升至近28,000英尺，儲存能量，以便在夜間將其轉化為向前的動能，當飛機漂回地球時。對於太陽衝擊號來説，高度就像一個不重的巨大電池。

誤差的餘地非常小。環繞世界的旅程必須在十月之前完成，因為隨着北半球秋季日子變短，飛機將達到其過夜耐力的極限。即使現在，一個非常多雲的早晨意味着儲存的能量不足以度過夜晚。如果在太平洋上出現問題，可能需要掉頭，或者更糟，彈出飛機，充氣緊急筏，等待救援。

這些翅膀在尚未解體時效果最佳。

來源：太陽衝擊 / Pizzolante太陽衝擊1號的職業生涯，作為當前飛機的前身，幾乎在2013年以災難告終。這是一次橫跨美國的任務的最後一天，從加利福尼亞州的山景城到紐約。博爾施伯格從華盛頓特區起飛，飛向大西洋。所有一切似乎都很順利，直到一隻翅膀的覆蓋物撕裂了。一架經過的直升機拍攝了飛機底部的照片，並將其發送給當時位於瑞士的太陽衝擊任務控制中心。

博爾施伯格説：“我從工程師那裏收到的第一條反饋是，他們驚訝於翅膀尚未解體。”

那是一個陽光明媚的日子，但對於緊急着陸來説太過動盪。在天黑之前嘗試將飛機降落可能會將翅膀撕成碎片。博爾施伯格必須忍受九小時的飛行才能到達紐約。他在腦海中排練了跳傘的程序：如何退出飛機，如何打開降落傘，如何在水中着陸並充氣應急筏。

博爾施伯格説：“我想：好吧，如果發生這種情況，你可以做到。” “因此，如果發生這種情況，你最好享受它，因為你並不是每天都有機會從駕駛艙跳出來。”他成功地在約翰·F·肯尼迪國際機場着陸。

廁所在飛行員座位下方。

來源：Piccard / 太陽衝擊在衝動號上的生活是一種被限制和孤獨的實驗。電動飛機幾乎沒有噪音，只有螺旋槳在風中的緩慢口哨聲。博爾施伯格説，當他把座椅放平，閉上眼睛休息20分鐘時，飛機中微小的吱吱聲和 rattles 突然變得活躍起來“就像活着的生物。”飛機安靜到當他飛越日本海時，即使其他飛機遠得看不見，他也能聽到天空中的其他飛機的聲音。

睡眠是最困難的挑戰。自動駕駛允許每天大約八次20分鐘的小睡，這種剝奪的時間表隨着飛行時間的增加而產生影響。兩位飛行員在飛行模擬器中最長只堅持了三天三夜，遠遠少於下一次航行所需的時間。博爾施伯格是一名機械工程師和科技企業家，他説為了準備，他有時即使在沒有積極訓練的時候也會進入小睡時間表，包括在與妻子和孩子度假時。隨着額外的清醒時間，他自學了繪畫，但他説，隨着時間的推移，減少的睡眠會妨礙創造性思維。

貝特朗·皮卡德來自一個探險家和冒險家的家庭。他的父親雅克·皮卡德仍然保持着人類曾經到達的最深處的記錄，1960年到達北太平洋的馬裏亞納海溝。貝特朗的祖父奧古斯特曾在1930年代保持過氣球最高高度的記錄。

自拍杆：檢查

對決自拍：美國海軍中尉唐·沃爾什（左上）和雅克·皮卡德（左下）在1960年創下了馬裏亞納海溝的深潛記錄。五十五年後，雅克的兒子貝特朗（右）在中國逗留期間拿起了這根自拍杆，剛剛打破了最長太陽能飛行的記錄。

來源：NOAA通過彭博社 / 推特在名古屋的充氣移動機庫下修理機翼。

來源：太陽衝擊 / 皮佐蘭特皮卡德、博爾施伯格和他們的財務支持者在12年內為太陽衝擊花費了1.5億美元（博爾施伯格指出，這只是一小部分成本來運營一支一級方程式賽車隊）。太陽衝擊工程團隊的一部分已經在為下一個任務工作：設計高空“平台”——可以在空中停留數年的太陽能飛行器，取代昂貴的衞星。

飛行員們表示，整個企業的目的是展示清潔能源的能力超出了我們的想象，並激勵人們趕上可能實現的目標。

“重要的是要擺脱我們的習慣、我們的確定性、我們的信念，”博爾施伯格在為這次破紀錄的上升準備他的思想、身體和飛機時説。“當我們嘗試新事物時，生活會變得更加有趣。”

在摩納哥，團隊的任務控制中心附近，冒險開始前一個月。

來源：太陽衝擊 / Revillard / Rezo.ch這次旅行的起點和終點在阿布扎比。

來源：太陽衝擊 / Stefatou / Rezo.ch第一架環繞世界飛行的太陽能飛機

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