一種比太空衛(wèi)星更經(jīng)濟(jì)、比民航飛機(jī)和小型無人機(jī)的飛行時間更長，又能成為人類未來日常“坐騎”的新型飛行器，在近日由國防科工局系統(tǒng)工程一司主辦、中國航天科工飛航技術(shù)研究院及中國宇航學(xué)會無人機(jī)專業(yè)委員會承辦的“臨近空間創(chuàng)新發(fā)展與開發(fā)應(yīng)用高峰論壇”上，受到參會專家和媒體的關(guān)注。

這是航天科工三院302所所長馬洪忠在論壇報告中提到的“臨近空間飛行器”。據(jù)他透露，目前此類飛行器的研制已納入國家相關(guān)部委發(fā)展規(guī)劃中，航天科工、航天科技、中航工業(yè)等單位正在開展研發(fā)工作，部分已進(jìn)展至飛行驗證階段。

所謂臨近空間，是指“空”與“天”的結(jié)合部，普遍定義為海拔20～100千米的空域。在這個空間，將有兩種飛行器穿梭其中，臨近空間低速飛行器和臨近空間高速飛行器。前者主要有遙感觀測、通信保障的功能，后者則主要有遠(yuǎn)程快速達(dá)到、天地往返運輸?shù)墓δ堋?/span>

先來看臨近空間低速飛行器。馬洪忠說，在臨近空間低速飛行器研究中，有一個重要分支，是臨近空間超長航時無人機(jī)，它可以在臨近空間以亞聲速連續(xù)飛行數(shù)天，甚至數(shù)月的新型平臺，其作用可形象地比喻為在“亞太空”部署的“準(zhǔn)衛(wèi)星”。

具體來看，臨近空間超長航時無人機(jī)能夠在空間構(gòu)建局域網(wǎng)，一旦在海洋上發(fā)現(xiàn)海事事故需要緊急救援，能對下面覆蓋90公里的范圍進(jìn)行應(yīng)急通信的構(gòu)建。

他以汶川地震為例，當(dāng)時，整個災(zāi)區(qū)里面缺乏有效的通信手段，內(nèi)外部無法溝通情況，如果應(yīng)用臨近空間無人機(jī)便可以很快構(gòu)建幾十公里范圍內(nèi)的通信網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)黃金救援的72個小時。

“這種無人機(jī)的價值在‘千萬’量級，而且使用維護(hù)便捷，相比‘?dāng)?shù)億’量級的遙感衛(wèi)星，可大幅降低高精度遙感數(shù)據(jù)的成本。” 馬洪忠說。

此外，這種飛行器還能執(zhí)行臺風(fēng)跟蹤探測、衛(wèi)星載荷帶飛等特種任務(wù)。

當(dāng)前我國對臺風(fēng)進(jìn)行精細(xì)化預(yù)報的能力缺乏，而臨近空間超長航時無人機(jī)具備飛至臺風(fēng)“風(fēng)眼墻”上方的能力，可對臺風(fēng)進(jìn)行下投式探測，實時獲取臺風(fēng)垂直剖面的精細(xì)化數(shù)據(jù)，使臺風(fēng)24小時路徑預(yù)報誤差小于65公里，強(qiáng)度和風(fēng)雨預(yù)報準(zhǔn)確率提高5%～10%。

讓人欣喜的是，我國目前也意識到了臨近空間超長航時無人機(jī)發(fā)展的重要性，比如，在國務(wù)院發(fā)布的《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》中，就提出“提升衛(wèi)星平臺和載荷能力以及臨近空間持久信息保障能力”。

報告提到，這些說法瞄準(zhǔn)國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)需要，研究制定了頂層的發(fā)展指導(dǎo)意見，對指導(dǎo)我國臨近空間超長航時無人機(jī)健康快速發(fā)展，推動臨近空間信息產(chǎn)業(yè)形成具有重要意義。

以航天科工集團(tuán)為例，該集團(tuán)推出了“五朵云”商業(yè)航天工程，其中一個名為“飛云”的工程，就是要利用太陽能無人機(jī)帶載空中局域網(wǎng)設(shè)備等通信載荷，對地進(jìn)行通信覆蓋，實現(xiàn)“周”級以上通信保障。馬洪忠透露，該工程有望年內(nèi)開展應(yīng)用示范。

至于高速飛行器，對普通民眾來說可能更值得期待。比如，今天我們坐趟飛機(jī)跨大洋旅行最快也需要十幾個小時，而一旦高速飛行器研制出來，兩個小時左右就能跨越，比今天北京飛廣東還要快上一個小時。

當(dāng)天的論壇上，就有專家提到，對未來的人類來說，不僅跨大洋旅行是一件輕而易舉的事情，上太空也將不會是什么難事。臨近空間高速飛行器將為未來航天運輸帶來一個革命性的變化，即支撐形成新型的空天往返飛行器，由地面機(jī)場水平起降。

當(dāng)然，臨近空間高速飛行器對燃料占比和輕量化的要求較高，還面臨一系列技術(shù)挑戰(zhàn)。一旦相關(guān)技術(shù)問題解決，臨近空間高速飛行器將帶動一系列如動力材料、空間環(huán)境等航空航天技術(shù)的發(fā)展，對很多相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生輻射作用。

“目前臨近空間領(lǐng)域已成為世界大國戰(zhàn)略博弈和角逐的新興戰(zhàn)略空間。”馬洪忠說。

回到飛行器研制本身，按照他的說法，相關(guān)研制單位后續(xù)還將重點針對該類無人機(jī)涉及的能源、動力、氣動、結(jié)構(gòu)等核心關(guān)鍵技術(shù)開展持續(xù)攻關(guān)，盡早開展飛行驗證。實習(xí)生 蘇琬茜 中國青年報·中青在線記者 邱晨輝