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传奇太阳能飞机坠海:翼展超波音747,环球飞行不耗一滴油

传奇太阳能飞机坠海:翼展超波音747,环球飞行不耗一滴油 DeepTech深科技
2026-05-17
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导读:1999 年 3 月,瑞士心理医生贝特朗·皮卡尔(Bertrand Piccard)与英国飞行员布莱恩·琼斯(

1999年3月,瑞士心理医生贝特朗·皮卡尔与英国飞行员布莱恩·琼斯完成人类首次不间断热气球环球飞行。着陆时仅剩40公斤丙烷(原载3.7吨),皮卡尔立誓下次环球飞行彻底摆脱燃料。这一愿景催生了翼展72米、重量仅相当于小货车的太阳能飞机Solar Impulse 2。

图 | 拥有银色机身的 Skydweller(来源:Skydweller Aero)

8天14分钟的绝唱

Skydweller Aero官方通报,该机2026年4月26日从美国密西西比州斯滕尼斯国际机场起飞,参与美海军FLEX 26演习,担任自主海上巡逻平台。在基韦斯特附近执行4天多源情报传感任务(搭载AN/ZPY-8雷达、FLIR 380X成像系统及AIS船舶跟踪设备)后,滞空等待墨西哥湾冷锋过境。5月3日返航途中遭遇超预期湍流,能源耗尽。5月4日清晨6:30,自主系统执行受控水上迫降,机身沉入墨西哥湾,无人伤亡。美国家运输安全委员会确认动力损失为直接原因,调查仍在进行。

图 | 4月30日从威奇托号航母拍摄的天空居民号(来源:Skydweller Aero)

起点:一个心理医生的执念

皮卡尔出身瑞士著名探险家族,祖父为平流层飞行先驱,父亲曾抵达马里亚纳海沟。1999年热气球环球飞行后,他立誓研发无燃料环球飞机。2003年联合洛桑联邦理工学院启动Solar Impulse项目,工程师安德烈·博尔施伯格加入合作:前者主掌愿景传播,后者负责工程实施。项目获欧米茄、索尔维等企业及瑞士政府支持,最终集结50名工程师和80家技术伙伴,2009年完成首架原型机Solar Impulse 1,2012年实现洲际飞行。

图 | 贝特朗与安德烈(来源:https://bertrandpiccard.com)

图 | Solar Impulse 1降落在布鲁塞尔机场(来源:Wikipedia)

Solar Impulse 2:突破“不可能”的工程奇迹

2014年亮相的Solar Impulse 2翼展71.9米(超波音747),重量仅2.3吨。机翼铺设17,248块单晶硅光伏电池(总面积269.5平方米,日发电量340千瓦时),由四组Kokam锂聚合物电池(总重633公斤)储能。四台高效电机驱动螺旋桨,巡航时速45-90公里。团队采用拜耳隔热泡沫、索尔维电解液等创新材料,将每克重量精准运用。其独特飞行策略为:白天升至8,500米最大化采光储能,夜间降至1,500米巡航维持动力。

505天环球:清洁能源的里程碑

2015年3月9日,Solar Impulse 2从阿布扎比起飞,历时505天跨越42,000余公里,分17段完成人类首次零燃料环球飞行。安德烈独自执飞名古屋至夏威夷段117小时52分钟,刷新单人不间断飞行世界纪录。途中因电池过热损伤停飞10个月,2016年7月26日终抵起点。时任联合国秘书长潘基文称:“这不仅是历史性时刻,更为清洁技术可行性树立标杆。”项目强调其核心使命是“在人心掀起革命”,而非革新航空业。

图 | Solar Impulse 2航线(来源:Wikipedia)

图 | 安德烈驾驶Solar Impulse 2(来源:https://www.andreborschberg.ch)

转型:从清洁能源象征到军用自主平台

2019年,Solar Impulse SA将飞机及技术转让给Skydweller Aero公司,目标改造为连续飞行30-90天的自主无人机。团队开发四重冗余系统:2021年实现遥控飞行,2023年初完成首飞,2024年迁址密西西比基地达成全球首次无人自主飞行。2025年7月,美海军验证其73小时连续海上侦察能力,为2026年FLEX 26演习奠定基础。与高空无人机不同,Skydweller选择中等高度运行,依靠机身强度应对天气。

图 | Skydweller飞行测试(来源:Skydweller Aero)

技术之憾:能源平衡的永恒挑战

坠毁暴露太阳能长航时飞行的核心瓶颈:能量裕度极薄。晴朗天气下“白天发电量≥飞行耗能+夜间储备”等式成立,但遇突发湍流即易失衡。2026年任务中,持续极端气象大幅增加姿态调整能耗,导致剩余电量未能支撑至目的地。此外,超轻量化设计(72米翼展仅2.3吨)削弱了抗恶劣天气能力——对比波音747近400吨满载重量,该机缺乏多余动力与结构余量。坠机还中断了十年关键飞行数据链,碳纤维残骸沉入海底更使事故归因复杂化。

未完成的归途

按2019年协议,该机本应于任务后永久陈列于瑞士交通博物馆。沉没使技术遗产蒙上阴影,却无法否定其历史价值:作为全球唯一验证“全尺寸多昼夜能量平衡”的飞行器,它奠定轻质结构、能量管理等无人持久飞行基石。从瑞士中立国理想主义远征,到美军海上演习实用化终点,Solar Impulse 2的旅程早已超越初始使命。其8天14分钟自主飞行虽未获认证,但2016年7月26日阿布扎比跑道上,那架零燃料飞机的圆满归航,已成为清洁能源探索史的永恒印记。

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DeepTech 是一家专注新兴科技的资源赋能与服务机构,以科学、技术、人才为核心,通过科技数据与咨询、出版与影响力、科创资本实验室三大业务板块,推动科学与技术的创新进程。DeepTech 同时是《麻省理工科技评论》中国区独家运营方。
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