“新萊特兄弟”的太陽(yáng)能環(huán)球之旅

毫無(wú)疑問(wèn)，“新萊特兄弟”正在創(chuàng)造人類與這個(gè)星球新的共處方式

人類航天史詳細(xì)記錄了1902年12月17日發(fā)生在美國(guó)北卡羅萊納州令人激動(dòng)的一幕：

陰冷天幕籠罩著空闊沙灘，年輕的米爾頓·萊特和威爾伯·萊特在大風(fēng)中爬上了有著巨大雙翼的怪家伙。他們鼓搗了一會(huì)兒操縱桿和發(fā)動(dòng)機(jī)，沒(méi)過(guò)多久，這只取名“飛行者一號(hào)”的大機(jī)器跌跌撞撞地離地騰空了，如同初次嘗試飛翔的雛鳥。

人類生活由此而改變。此后幾年，萊特兄弟一邊改進(jìn)飛機(jī)性能，一邊在世界各國(guó)做飛行表演。100多年后的今天，飛機(jī)已經(jīng)成為全世界各地通用的出行方式。

歷史總會(huì)驚人地相似。今年3月9日，來(lái)自瑞士的陽(yáng)光動(dòng)力2號(hào)飛機(jī)從阿聯(lián)酋阿布扎比起飛，兩位飛行員貝特朗-皮卡爾與安德烈-波許博格輪流駕駛，計(jì)劃5個(gè)月完成3.5萬(wàn)公里的環(huán)球飛行。飛行完全依靠太陽(yáng)能，不消耗任何燃料，也不排放任何污染物。

嗯，一百年或者幾十年后，當(dāng)我們習(xí)慣坐著碳排放為零的飛行器出行時(shí)，再回顧今天，大概會(huì)把3月9日視作新能源出行時(shí)代的開始，正如1902年的“飛行者一號(hào)”。

毫無(wú)疑問(wèn)，“新萊特兄弟”正在創(chuàng)造人類與這個(gè)星球新的共處方式。

特殊的高冷體驗(yàn)

在空中顛簸17個(gè)多小時(shí)后，4月21日晚上，陽(yáng)光動(dòng)力創(chuàng)始人、飛行員貝特朗-皮卡爾終于踏上南京土地，也結(jié)束了整個(gè)環(huán)球飛行上半程的六段航程。

受天氣影響，陽(yáng)光動(dòng)力2號(hào)抵達(dá)南京的時(shí)間比原計(jì)劃晚了21天。但這并不妨礙中國(guó)民眾對(duì)它的熱情：網(wǎng)友們忙著在社交網(wǎng)絡(luò)上刷著這架太陽(yáng)能飛機(jī)的消息，當(dāng)晚，為它讓路的民航飛機(jī)們?cè)谀暇C(jī)場(chǎng)上空一圈圈繞彎子，彰顯地主之誼。

“我飛得還比較輕松。”貝特朗-皮卡爾落地后笑著告訴團(tuán)隊(duì)。從重慶飛往南京途中，他還不忘拍攝云彩和山河照片，發(fā)在中國(guó)的社交網(wǎng)絡(luò)上。

被網(wǎng)友戲稱為“大蜻蜓”的陽(yáng)光動(dòng)力2號(hào)的確名副其實(shí)。它翼展71.9米，比波音747-8I還要寬，但碳纖維制成的機(jī)身卻只有2.3噸。駕駛這樣一架酷炫的飛機(jī)環(huán)游世界，聽起來(lái)簡(jiǎn)直是文藝青年中年們的終極福祉。不過(guò)，下判斷之前，還是先看看兩位飛行員在駕駛艙里是怎么過(guò)的。

“高冷”是毫無(wú)疑問(wèn)的關(guān)鍵詞。首先看高度。陽(yáng)光動(dòng)力2號(hào)最高能到1.2萬(wàn)米高空，但為了減輕重量，狹窄到只能容下一位飛行員的駕駛艙并沒(méi)有配備增壓和空調(diào)系統(tǒng)。這意味著，當(dāng)飛機(jī)達(dá)到8000米巡航高度時(shí)，艙內(nèi)的環(huán)境就會(huì)變得很不友好。當(dāng)空氣越來(lái)越稀薄時(shí)，飛行員需要戴上氧氣面罩維系生命。

高度帶來(lái)的溫度變化也非常極端，從零上40℃到零下40℃，飛行員只能用特殊飛行服把自己裹起來(lái)——飛行服使用的最新材料可以隔離保溫，而厚重鞋子也設(shè)計(jì)了實(shí)用的加熱功能。

在機(jī)艙里，飛行員基本沒(méi)什么可以活動(dòng)的空間。于是，大多數(shù)時(shí)間，他們只能靜靜呆在座椅上，需要“方便”時(shí)只能使用特制塑膠袋，推開椅墊就地解決。至于睡覺(jué)，其實(shí)更像是打盹，每次只能瞇上20分鐘，期間，一旦飛機(jī)姿態(tài)變化超過(guò)5%，飛行員就會(huì)被戴在手腕上的振動(dòng)器喚醒。要知道，就連龐大的民航客機(jī)遇到氣流都可能顛簸，陽(yáng)光動(dòng)力2號(hào)這樣的“大蜻蜓”，就輕飄飄如葉子一般了。

“怎樣移動(dòng)、要?jiǎng)邮裁?、什么時(shí)候動(dòng)、要把東西挪哪兒去，這些事情需要仔細(xì)規(guī)劃好，特別是當(dāng)你需要飛行五天五夜的話?！卑驳铝?波許博格介紹。

從南京到下一站夏威夷的飛行需要跨越太平洋，由波許博格執(zhí)飛，預(yù)計(jì)要連續(xù)飛行五天五夜，這尤其考驗(yàn)飛行員的素質(zhì)。在環(huán)球之旅開始前，兩位飛行員各自在模擬器中完成了連續(xù)三天三夜的飛行，通過(guò)心理訓(xùn)練、瑜伽等自我調(diào)節(jié)方式，加上地面團(tuán)隊(duì)提供的支持，證實(shí)了飛行的可行性。

“最壞的情況是我們不得不棄機(jī)跳傘?！辈ㄔS博格稱，如果飛機(jī)出現(xiàn)技術(shù)故障或者氣象條件比預(yù)計(jì)的糟糕許多，飛機(jī)可能耗盡動(dòng)力，飛行員在有必要時(shí)會(huì)采取應(yīng)急方案，機(jī)艙座位下的降落傘是他們的最后選擇。

但他顯然充滿信心，連五天五夜不能洗澡刮胡子的樣子都想到了：“著陸的時(shí)候我看起來(lái)就會(huì)是個(gè)不修邊幅的冒險(xiǎn)家樣子，這是必要的?！?/p>

飛行器的進(jìn)化

貝特朗-皮卡爾與安德烈-波許博格擁有類似的冒險(xiǎn)基因。前者來(lái)自瑞士冒險(xiǎn)世家皮卡爾家族，其祖父曾經(jīng)搭乘熱氣球探訪平流層，也駕駛潛水艇挑戰(zhàn)世界最深的馬里亞納海溝；后者是企業(yè)家、工程師、前瑞士空軍飛行員。

不過(guò)，“冒險(xiǎn)”并非這趟環(huán)球飛行的終極目標(biāo)，推廣清潔能源理念與技術(shù)才是。

皮卡爾在1999年乘坐熱氣球完成環(huán)球之旅，消耗了4噸液化氣，他由此意識(shí)到，燃料能源終有一天會(huì)枯竭，而太陽(yáng)能將發(fā)揮更大作用?！瓣?yáng)光動(dòng)力”項(xiàng)目自此萌芽，擁有8項(xiàng)國(guó)際航空協(xié)會(huì)世界紀(jì)錄的前飛行員波許博格隨后也加入進(jìn)來(lái)。在2003年項(xiàng)目剛啟動(dòng)時(shí)，兩位創(chuàng)始人并沒(méi)有想過(guò)自己制造飛機(jī)。然而，對(duì)于他們提出的晝夜飛行太陽(yáng)能飛機(jī)想法，傳統(tǒng)飛機(jī)制造廠商的答復(fù)都是“不可能”。

“我們決定自己做這架飛機(jī)，因?yàn)槲覀兿嘈乓欢〞?huì)有一個(gè)解決方案?！必愄乩省てた柣貞?。他們聯(lián)系了世界各地的優(yōu)秀工程師，找到包括ABB在內(nèi)的多家公司合作，最終組建起一支百余人的專業(yè)團(tuán)隊(duì)。

為了實(shí)現(xiàn)晝夜連續(xù)飛行，陽(yáng)光動(dòng)力飛行器安裝有大量鋰聚合物電池（重量約占飛機(jī)總重的四分之一），白天要爬升到高空充分“享受”陽(yáng)光，并把太陽(yáng)能電池陣列的富余電能存起來(lái)，用于夜間電機(jī)供電。晚上則要逐步降低高度，將勢(shì)能轉(zhuǎn)化為一部分電能，保持飛行。

在團(tuán)隊(duì)協(xié)作之下，初代產(chǎn)品“陽(yáng)光動(dòng)力號(hào)”終于一點(diǎn)點(diǎn)由計(jì)算機(jī)屏幕里的模型變成實(shí)實(shí)在在的機(jī)器。2012年和2013年，它分別完成了瑞士飛往西班牙不停站以及橫跨美國(guó)的飛行測(cè)試。

這種感覺(jué)有多爽？波許博格是這么說(shuō)的：

“它是一駕完全不同以往的飛機(jī)，不需要燒油就可以一天24小時(shí)，最高可以飛到9000米。起飛的時(shí)候電池還是空的，落地的時(shí)候電池都滿了。所以我們不是在消耗能源，而是在創(chuàng)造新能源?！?

作為前空軍飛行員，波許博格此前駕駛戰(zhàn)斗機(jī)時(shí)需要時(shí)時(shí)關(guān)注燃油表，因?yàn)轱w行15至20分鐘后，油箱很快就空了。而駕駛陽(yáng)光動(dòng)力則完全不同。

至于速度就不必苛求了?！笆潜炔簧蠂姎馐斤w機(jī)，”這位航空領(lǐng)域世界紀(jì)錄保持者并不在乎，“想想自己在駕駛一架劃時(shí)代的飛機(jī)，感覺(jué)還是很激動(dòng)的?！碑?dāng)然，他還是花很長(zhǎng)時(shí)間去適應(yīng)飛機(jī)遲緩的操作反應(yīng)，“剛上手確實(shí)是個(gè)難纏的家伙”。

可就是這個(gè)難纏的家伙，承載了整支團(tuán)隊(duì)關(guān)于未來(lái)的期許。效仿萊特兄弟當(dāng)年的做法，隨后幾年，他們一邊對(duì)飛機(jī)進(jìn)行迭代研發(fā)，一邊通過(guò)飛行宣傳清潔能源，也獲得越來(lái)越多的支持。2014年6月，擁有晝夜飛行能力的陽(yáng)光動(dòng)力2號(hào)順利首飛。

清潔未來(lái)

聰明的人類總是在效仿各種動(dòng)物與自然的和諧相處方式，比如期待像鳥類那樣，在不給環(huán)境增加壓力的情況下實(shí)現(xiàn)自由飛翔。而陽(yáng)光動(dòng)力2號(hào)的環(huán)球飛行，無(wú)疑讓國(guó)際航空運(yùn)輸協(xié)會(huì)在2050年實(shí)現(xiàn)飛行器碳排放量零和的目標(biāo)變得更加清晰可行。

需要更多清潔能源的領(lǐng)域不僅僅是航空業(yè)。盡管有諸如ABB這類商業(yè)公司的參與，但陽(yáng)光動(dòng)力項(xiàng)目的KPI并不是讓這架慢騰騰的飛機(jī)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化載人飛行，而是希望通過(guò)飛行本身，去驗(yàn)證清潔能源的可行性，也推動(dòng)一些最新尖技術(shù)普及到人類生活的更多方面。

“我相信21世紀(jì)的冒險(xiǎn)征程不再是登月，而是提升人類的生活質(zhì)量?！逼た栒J(rèn)為。

事實(shí)上，技術(shù)的發(fā)展總是會(huì)超出人類預(yù)期。正如萊特兄弟在北卡羅萊納州的沙灘上騰空而起時(shí)，并沒(méi)有想到66年后人類會(huì)把宇航員送上月球。清潔能源技術(shù)的普及應(yīng)用，也可能開啟一場(chǎng)徹底改變?nèi)祟惖母母铩?/p>

比如皮卡爾就曾經(jīng)暢想“陽(yáng)光動(dòng)力無(wú)人機(jī)”的可能：把它變成一架便宜的衛(wèi)星，在太陽(yáng)能的驅(qū)動(dòng)下升到20千米以上的高空，提供全球移動(dòng)通信系統(tǒng)，傳播無(wú)線信號(hào)。

當(dāng)然，對(duì)于兩位冒險(xiǎn)家來(lái)說(shuō)，這一切的魅力在于，他們挑戰(zhàn)了“不可能之事”并做到了。波許博格稱，自己每次駕駛陽(yáng)光動(dòng)力飛上藍(lán)天遠(yuǎn)離世界時(shí)，就如同隱居天空，是一種真正的享受——相比燃油發(fā)動(dòng)機(jī)制造的巨大轟鳴，依靠太陽(yáng)能發(fā)電的陽(yáng)光動(dòng)力要安靜得多，或許在那樣的環(huán)境中，飛行員也能更加真切地去體會(huì)征服天空的喜悅。

科技正在讓一切想象變成現(xiàn)實(shí)。也許在不久的未來(lái)，普通人也可以有這樣安靜穿梭于云層中的隱居體驗(yàn)。嗯，世界那么吵，我想去靜靜。