全球最大太阳能飞机展翅欲飞 冒险必须进行下去

　　协作

　　2003 年，波特兰与安德里合作，正式启动了阳光动力号项目，开始研制创新性飞机。他们说服资金伙伴支持这项挑战，为项目归纳出前卫的理念，并勾勒出其象征意义和政治前景。

　　但他们遇到的最初困难简直就是一场噩梦。依照他们的想法，这架飞机不需要在地面储备任何能源，而且要达到极高的能效。简单说，一方面它的翼展要足够大，才能利用集成在机翼上的太阳能电池板收集更多的电能；但相反它的重量要足够轻，这才能达到那种前所未有的能效。他们最初的计划是寻找飞机制造商合作，但所有人给予他们的答案是一致的：“不可能制造出这样的飞机”。

　　但两人还是决定放手一搏。波特兰说服政府机构和组织以及多家跨国公司出资支持，并开始建立自己的工程师团队。安德里汇聚起 90 位顶尖专家，鼓励他们加入进来。这些专家视角迥异，出身各不相同。“我们在各个层面寻求视角不同的专家，不同领域的观点可以激发他们的创造力，给予他们强大的力量。正是这个汇聚经验的宝库激发了全新的原创方案。”

　　除了创意以外不能缺少的还有技术。两人竭尽所能寻找具有能力的公司和产业界合作，想办法把这架飞机造出来。他们最终形成一个由80个公司组成的大家庭，你可能看不到它们的名字，但重点是它们集合在一起产生的神奇效应。这80家公司中只有两家是来自于飞行界。剩下70多家公司都来自各行各业，虽然看起来不太相关，但正是这样一个多国、多行业的商业集合才让他们的想法得以实现。

　　总部位于比利时的跨国化工集团索尔维是该项目的第一个参与者，主要提供制造“阳光动力”号所需要的高性能超轻聚合材料。该公司共计提供超过13项顶尖材料技术，包括最为重要的储能电池和驾驶舱材料。项目最大的难关是如何将充足的能量保存在能量密度为 240 瓦时/千克(108 瓦时/磅)的锂聚合物电池中。这些电池放在四个机动吊舱中，总重量为 400 千克(882 磅)，占整个飞机重量的四分之一。这种超越以往的超高能效比电池让飞机实现可以连续昼夜飞行的目标—飞得越久，电池的储能就越多。“这让我们已经非常接近一个概念，就是永久飞行。”安德里说。

　　作为另一个主要合作伙伴，欧米茄集团不仅为该项目提供财政支持，更提供重要的专业技术协助。例如，由瑞士太空界传奇人物克劳德·尼科里埃尔(Claude Nicollier)设计的欧米茄仪表，能指示出飞行路径和横移，并且让飞行员易于阅读。仪表的显示清晰可见，并在航空服的衣袖内，配备了振动报警装置，确保飞行员能按仪表发出的关键讯息及时做出反应。

　　欧米茄还研发了一套有着惊人重量功率比的轻量着陆灯系统。每边机翼安装了一套LED着陆灯，通过与其相连的镜片增强亮度。机翼边缘还安装了一列强化灯光。这些灯光都受坚固的护窗保护，而护窗均以制造Swatch手表的弹性塑料制成。着陆灯与强化灯、护窗、电源变压器、连接器及电线的总重量更少于两公斤。

　　ABB和施耐德负责了该架飞机的电气系统，而法国石油巨头道达尔(Total)石油公司旗下的光伏制造商SunPower为其生产了性能最为优良的太阳能电池板。1.7万多块单晶硅电池平铺在机翼和水平稳定器上，每块仅有 150 微米厚，它们都是根据轻重、弹性和转化率(高达22%)挑选出来的。

　　这些公司的动力是，希望向自己的客户展示和提供这种难以想象的能效。“它不仅仅是人类挑战自我的过程，更重要的是这样的技术能实现什么样的潜力？能为我们带来什么？如果真能实现50%节能降耗的话，那将是一个非常伟大的创意。”波特兰说。

　　这架飞机最终所呈现的正是前所未有的结构和空气动力学的完美结合。巨大翼展如同大型喷气式飞机，而重量却轻如一辆小型轿车。碳纤维结构、推进链、飞行包线和仪表设备，所有这一切都得到了重新考量和设计，从而达到了节约能源、抵抗高空恶劣条件对飞机材料和飞行员的伤害，以及将重量限制与牢固要求相结合的目的。

　　安德里同时也是项目的机械工程师和飞行员，指导飞机的制造和飞行任务的准备工作。他说三年前，在一次实验过程中，机翼部分最重要的一根大梁破损了。这是花了他们一年时间设计、一年时间制造的，工艺非常复杂，成本非常高昂。这件事情对团队打击巨大。“那是最艰难的时刻，你会开始质疑自己，但你需要很快把信心重新塑造起来。”安德里说，他们很快把这种困难转化成了机会，“我们不会把它看作是一个失败就到此为止了。”

　　2010年7月7日，安德里有史以来第一次驾驶阳光动力号飞机飞行了26个小时，这足以证明飞机可以只在太阳能的推动下进行昼夜飞行。此后，他们飞跃了比利时，抵达巴黎。2012年，他们应摩洛哥国王的邀请首次飞到了非洲。现在，他们已经突破了时间上的限制，这架飞机既可以飞行一天也可以飞行一周，甚至可以飞行一个月。

　　但也有命悬一线的惊险时刻。2013年7月6日，阳光动力号降落在美国肯尼迪国际机场，这比预计时间提前了几小时。因为在飞行途中左翼背面的织物出现了长达2.5米的破洞。安德里当时正在驾驶这架飞机。当地面工作人员发现这个破洞的时候，波特兰一直在一间屋子里来回踱步。他通过无线电和安德里保持通话，直到飞机安全着陆。安德里说：“好在这个问题出现在原型机上，我们还有时间调整。”

　　他们要想尽办法制造一架结构极其坚固、重量极其轻盈，最重要的是极其节约能源的飞机，这样它才可以在能耗极低的情况下飞起来。但同时还要求它的材质强度与普通飞机一样。这正是阳光动力号项目最复杂的地方，也是真正能够检验其理念和宗旨纯度的标准。