Лазерные самолёты получат с земли бесконечную поддержку

Дозаправка самолёта в воздухе способна заметно расширить диапазон действия крылатой машины, но это хлопотная и ответственная операция, сродни стыковке космических кораблей на орбите. А как было бы здорово научиться пополнять запас энергии на борту летательного аппарата просто по лучу! Насколько такой проект фантастичен, а насколько реален? Ответ способен удивить.

Рынок беспилотных машин разведывательного и научного назначения в последующие годы будет стремительно расти. В этом убеждена американская компания LaserMotive. И среди таких аппаратов особым спросом будут пользоваться устройства, которые могут оставаться в небе по многу суток, поставляя информацию непрерывным потоком.

Предваряя собственный вариант такой системы, компания отмечает, что научить самолёты-роботы автоматической дозаправке – технически реально, но рискованно. Может, лучше полагаться на свет? Такая идея уже располагает солидным историческим багажом.

В 2007 году британский беспилотный самолёт QinetiQ Zephyr впервые провёл в воздухе свыше двух суток, питаясь исключительно солнечным светом. В 2008-м он нарастил свой рекорд до 82 часов.

Оба достижения не были зарегистрированы официально. Но главное – стало ясно, что электрические беспилотные разведчики в принципе могут оставаться в небе неделями.

В том же 2008 году данное направление получило импульс со стороны небезызвестного агентства DARPA, запустившего конкурсную программу "Гриф" по созданию беспилотного аппарата, способного не садиться в течение пяти лет.

В соревнование за военный бюджет включились двое соперников: объединённая команда Boeing/QinetiQ с машиной более-менее традиционного облика и Aurora Flight Sciences со своим составным самолётом с Z-крылом.

Глядя на эти достижения и проекты, LaserMotive логично спрашивает: "Что если облачность будет слишком сильной?" Ответ напрашивается сам собой: Солнце нужно заменить на мощный лазерный луч, посылаемый с земли.

Такого рода опыт японцы провели ещё в 2006 году, да только с совсем крошечным самолётиком и в помещении. Не факт, что при росте масштаба системы (яркости луча, размеров аппарата и самое важное – дистанции подзарядки) она окажется работоспособной.

Тем не менее именно по данному пути нужно развивать электрические беспилотники, — утверждает LaserMotive. Крылатые машины и винтокрылы разного "калибра", с мощностью моторов от нескольких десятков ватт до 15 кВт, вполне могут заправляться на большой дистанции от луча мощностью от нескольких сотен ватт до нескольких киловатт.

Плотность энергии в луче вблизи самолёта ограничена необходимостью охлаждения фотоэлектрических ячеек и при должной концентрации света может превышать 6 кВт на квадратный метр, — говорит LaserMotive. Это существенно больше, чем естественный поток солнечного излучения, так что "лазерные приёмники" на борту беспилотников могут быть меньше по размерам, чем панели у солнечных самолётов.

Для победы в конкурсе компания разработала компактные и чрезвычайно мощные наборы инфракрасных лазерных диодов и фотогальванические батареи, оптимизированные для конвертации такого типа луча в ток. Апробировала она и систему слежения за аппаратом, обеспечивающую точный прицел энергетического луча.

КПД преобразования электричества в ИК-поток и обратно уже может быть достаточно велик для практического применения таких систем как в доме, так и на открытом воздухе. Кстати, со своим комплексом преобразователей LaserMotive работает и в бытовом направлении.

Материал предоставлен интернет-журналом MEMBRANA (www.membrana.ru)

Оригинал статьи находится здесь >>>