新闻资讯您现在的位置: 网站首页 - 新闻资讯
什么是临近空间?为什么飞机和航天器不能长时间在临近空间飞行?
发布时间:2017-05-16 浏览次数:1768
所谓的临近空间飞艇是指距离地面高度2万米到100公里之间的区域。但是和此次中国临近空间飞艇首飞新闻报道中不同的是,飞机和航天器是可以在临近空间飞行的, 只是时间不能维持太久。实际上稍有军事常识的人都知道,最大飞行高度超过两万米的战斗机是相当多的,而且在50年代就出现了。对于飞行速度非常高的航天器来说,临近空间的空气虽然稀薄,但形成的阻力仍然过大了。在临近空间飞行会使它必须要额外消耗很多燃料来维持高度,否则就必须返航或者在大气层中坠落烧毁。
对飞机载人飞机来说,它要在座舱内维持足够的气压,保证飞行员的生命安全;因此要从发动机压缩空气的过程里,抽取大量空气送进座舱。整个这一类设计的工作极 限,就只能到2.5万米,因为空气密度已经只有海平面的1/40了,工作效率已经低到临界点了。再往高就必须采用宇宙飞船式的全封闭设计。
人类不仅没有造出过能在2.5万米附近长期飞行的飞机(这个高度和以上的记录,都是飞行员玩命短时间冲刺的结果,无法停留),实际上要维持在2万米附近长时 间都非常难。空气密度低到地面的1/14,使飞机需要很高的速度才能维持足够的升力,抵消自身的重量;而发动机又损失推力特别大,要多烧好多的油。
要长时间(最低数天以上、长则一年以上)维持在1.8万米到3万米之间(再高就超出现在人类的科学工程技术水平了)高度的有动力飞行,目前唯一可行的方法,就是利用飞行器自身的浮力来克服重力,飞行的动力由太阳能电力系统提供(这样可以把重量减少到最小)。
我国此次放飞的临近空间飞艇,就属于这类设计。它通过在气囊内灌充非常轻的大量氦气,使整个飞艇的密度比2万米以下的空气还小,因此维持两万米高度本身不需要额外的消耗动力。