太空吊艙是什么

【專家解說】：美國的協(xié)作X (CollaborX)公司和萬利(Multimax)公司聯(lián)合提出了"最高飛行者"設(shè)計方案，由一個直徑67米、橫截面為圓形的氣球和掛在氣球下的倒"V"形載荷吊艙組成。 當(dāng)氣球被氫氣和氦氣的混合氣體完全充滿時，其縱截面呈現(xiàn)出一定的翼型，能產(chǎn)生一定的升力綜合了輕于空氣飛行器和重于空氣飛行器的特點，使"最高飛行者"可以以一種獨特的機(jī)動方式飛行。 "最高飛行者"可以由指揮中心通過衛(wèi)星通信頻道控制，也可以由戰(zhàn)場上的特種部隊使用加密的便攜式無線電腦通過直接的通信鏈路控制。 技術(shù)特點 以高空飛艇(HAA)為代表的大多數(shù)近太空飛行器被設(shè)計在風(fēng)速較低的1.8萬米到2.1萬米之間的高度執(zhí)行任務(wù)。相對于更高的高度，在這個高度層內(nèi)空氣密度較大，可以改善發(fā)動機(jī)效率，使大型飛艇的移動更容易，而1.8萬米又被稱為近太空中的最佳點。 但將高度從2.1萬米增加到3萬米，可以成倍地增加傳感器覆蓋面積，達(dá)到41萬平方千米。而且此高度可以不受戰(zhàn)斗機(jī)和防空導(dǎo)彈的威脅，改善了平臺的生存性。當(dāng)然，3萬米高度上風(fēng)速較大，平均為10~15米每秒，強(qiáng)風(fēng)甚至達(dá)到36~77米每秒。 "最高飛行者"與其他的近太空飛行器概念相比，最大的特點就是其機(jī)動能力，其上裝有一部三軸自動駕駛儀，可以作垂直機(jī)動和水平機(jī)動，并可以在較大的風(fēng)速下工作。但相對于其他工作高度更低、尺寸更大的近太空飛行器概念設(shè)計，"最高飛行者"所能攜帶的載荷要小些，更適合于戰(zhàn)術(shù)任務(wù)，而大型、長留空時間的飛艇則適用于戰(zhàn)略任務(wù)。 制造"最高飛行者"需要的材料和技術(shù)都可以通過商業(yè)方式獲得，這使得這種飛行器在獲得資金的前提下，可以在大約一年內(nèi)完成研制并開始執(zhí)行戰(zhàn)術(shù)任務(wù)。 "最高飛行者"的氣球由凱芙拉復(fù)合材料和其他材料制成，可根據(jù)任務(wù)的計劃留空時間而定制。留空時間越長，材料的厚度越大，以抵御溫差變化和紫外線輻射。 生產(chǎn)型的"最高飛行者"由氣球和安裝了太陽能電池帆板、電池和兩部電動推進(jìn)器的載荷吊艙組成。因為針對戰(zhàn)術(shù)應(yīng)用而定制，不包括攜帶的傳感器，其造價在100萬~150萬美元之間?？蛇x擇的有效載荷包括圖像、通信和情報收集等不同應(yīng)用目的傳感器組件。 發(fā)射和回收 一套"最高飛行者"系統(tǒng)可以收納在一個便攜式容器中，通過CH-47直升機(jī)在戰(zhàn)場上部署。到達(dá)發(fā)射位置后，系統(tǒng)可以就地組裝并迎風(fēng)發(fā)射升空。通過一種發(fā)射掩體的設(shè)計和一種發(fā)射技術(shù)，可以保護(hù)充氣中的氣球。"最高飛行者"的氣球在充氣前無須在地面鋪開，故而避免了受損的可能。 氣球和載荷吊艙通過自由飄浮到達(dá)高空，使大氣擾動和風(fēng)切變的影響降到最低?；旧?，發(fā)射過程與氣象氣球的發(fā)射類似，隨風(fēng)飄浮。當(dāng)?shù)竭_(dá)2.4萬米高度時，"最高飛行者"的電動推進(jìn)器啟動，使平臺移動到預(yù)定位置，并保持不動。為了減輕結(jié)構(gòu)受力，"最高飛行者"沒有采用直線上升和下降的方式。 "最高飛行者"在回收時，氣球中輕于空氣的氣體將被排放，并用空氣取而代之以減小浮力，使整套系統(tǒng)在受控制的速度中下降?；厥蘸?，載荷吊艙可在快速更換設(shè)備后重復(fù)使用，而氣球?qū)⒈恍碌拇?。更換氣球的費用在批量生產(chǎn)后可望降低到與大型飛機(jī)的一次加油的費用相當(dāng)。 商業(yè)潛力 為了將"最高飛行者"投入實用，下一步需要建造用于飛行測試的原型機(jī)。潛在的合作伙伴是傳感器和通信公司，因為"最高飛行者"能夠使商用遠(yuǎn)程和移動電話通信產(chǎn)業(yè)發(fā)生革命性的變化。 通過使用"最高飛行者"，可以在幾個小時內(nèi)為欠發(fā)達(dá)國家建成一個通信網(wǎng)絡(luò)，而無需建造高大的移動電話基站塔。 在像去年席卷美國南部的"卡特里納"和"麗塔"颶風(fēng)那樣的自然災(zāi)害中，一個停泊在3萬米高度上的"最高飛行者"平臺可以提供一個應(yīng)急移動電話網(wǎng)絡(luò)。它還可以創(chuàng)建一個覆蓋廣大地域的WiMax(一種新型無線網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù))寬帶無限網(wǎng)絡(luò)，為偏遠(yuǎn)地區(qū)提供高速互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)