首次完美往返“臨近空間”處女地，浮空器平流層試驗成功

據上海觀察3月30日報道，在新疆馬蘭成功進行代號“4Q00I-1”的飛行試驗，圓滿完成上海交通大學研發的某型新概念浮空器臨近空間往返飛行，並且全程處於受控狀態，在國內首次實現安全回收且設備完好。據此前報道，北京航空航天大學研發的“圓夢”號飛艇曾進行相關試驗。

新概念浮空器放飛準備

在地面到太空之間，有一個被稱為處女地的寂靜空域，那裏飛機上不去、衞星下不來——這就是離地20至100公里尚待開發的“臨近空間”。在中國航天事業創建60週年之際，本月國務院批覆今年起每年4月24日設為“中國航天日”。以此為主題的“思源飛天 逐夢蒼穹”特展今天在錢學森圖書館先期預展，首次對外展示了上海交大臨近空間浮空器研製的最新進展。

新概念浮空器示意圖

臨近空間（Near space）基本沒有飛機也沒有衞星，只有火箭偶爾直穿而過，其開發應用價值在國際上引起廣泛的戰略重視。目前，美歐日等已出台多個型號的臨近空間飛行器研製計劃，並進行了多次試驗，但尚未取得完滿成功。理想的臨近空間飛行器，可在接近空間的空域作長期、持續飛行，或者是亞軌道飛行、高超音速巡航飛行等，具有傳統航空、航天飛行器不具有的特殊優勢，特別是在通信保障、情報收集、電子壓制、空中預警等方面極具發展潛力。除了成為不眨眼睛、不知疲倦的高分辨率“高空哨兵”，還能作為空中通信基站覆蓋上萬或更大範圍的平方公里，多種用途充滿了想象空間。  

經過十年左右對持久留空飛行器的研製，來自交大航空航天學院的臨近空間研究團隊，已在新疆馬蘭成功進行代號“4Q00I-1”的飛行試驗，圓滿完成某型新概念浮空器臨近空間的往返飛行，並且飛行器全程處於受控狀態，在國內首次實現安全回收且設備完好。此次飛行高度達19.3公里，也就是2萬米左右，基本抵達臨近空間的底部，也就是大氣層的平流層。

新概念浮空器試驗外場

他們在以往飛艇式的浮空器基礎上，創新採用了形如飛碟的“歐拉體”構型，浮空器最大直徑在數十米尺度範圍上。放飛後，可利用氣球原理的浮力做到指定區域駐留，並利用自帶太陽能動力做到抗風懸停。項目負責人透露，目前最好的飛行器留空時間也在30小時左右，而平流層浮空器的留空能力可以達到數日，甚至數週、數月。在完美往返臨近空間的試驗之後，他們將進一步延長浮空器的這種空中駐留能力，首要目標是達到一週左右。

新概念浮空器回收中

這次特展還披露了我國航空航天史及空天教育史的其他珍貴軌跡。比如首次對外展出的時任美國麻省理工學院教授錢學森就母校航空系採購風洞設備的回信原件。作為中國最早的航空工程系，交大航空系抗戰時因戰亂未建風洞，在重慶分校期間常借用中央大學的風洞為學生開出實驗。搬回上海後，於1947年籌得款項，準備在美訂購一套風洞建設試驗枱。系主任曹鶴蓀為此給在美校友錢學森寫信，請熟悉此事的錢學森協助，錢學森也積極為母校奔走接洽。回信中，附有風洞實驗設備圖紙及英文簡介。據瞭解，特展3月31日起面向公眾免費開放。

本文圖片來源均上海交大空天學院供圖。