黄宛宁
2024年全球浮空器领域十大新闻
2025-1-26 21:24
阅读:774

1、高空平台站被世界经济论坛评为《2024年度十大新兴技术》之一。

报告公布的2024年十大新兴技术包括:用于科学发现的人工智能、隐私增强技术、可重构智能超表面技术、高空平台站、通信感知一体化技术、用于建筑的沉浸式技术、弹热技术、碳捕获微生物技术、替代性牲畜饲料技术、移植基因组学技术。

高空平台站(HAPS,High Altitude Platform Station)是一种在平流层高度运行的飞行平台,距离地球约20公里以上。它们通常以气球、飞艇或固定翼飞机的形式出现,可以运行数月,为观测和通信等任务提供了一个稳定的平台。HAPS可以实现卫星和地面塔都无法比拟的连接、覆盖和性能增强,特别是在山区、丛林或沙漠等地形困难的地区。

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不同类型的高空平台站示意图

(图片来源:University of York)

2、NASA 和合作伙伴迈向新高度—18.3km以上E类空域交通管理

NASA 与 Aerostar 和 AeroVironment 的合作伙伴在加州硅谷 NASA 艾姆斯研究中心的空域运行实验室 (AOL) 讨论了针对飞行器在 60,000 英尺及以上飞行高度的高空空中交通管理系统的模拟。

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3、Sceye公司平流层飞艇近期进展

6 月 3 日,该公司在新墨西哥州上空对其平流层飞艇进行了长时间测试,测试时间超过 17 小时。

在 8 月 15 日,执行了第二次任务。这一次的飞行目标是展示昼夜飞行、受控重新定位以及在操作区域停留的能力。该飞行器搭载了先进的有效载荷套件,包括合成孔径雷达、立体光学相机和红外相机,等可以实时检测野火和甲烷泄漏。这次任务持续了 29 小时,是该公司迄今为止执行的最长的任务。

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Sceye 飞艇在罗斯威尔 (NM) 最近一次测试期间飞行的初始阶段(图片来源:Sceye)

Sceye 还关注欧洲,它计划很快在欧洲运营其平流层飞艇。运营基地将位于西班牙,更准确地说是在特鲁埃尔机场。

4、极目一号浮空艇,首探藏北无人区

形似“大白鲸”的极目一号Ⅰ型浮空艇9月14日在西藏双湖完成了22天来的第8次科学观测。

观测科考小组,利用极目一号Ⅰ型浮空艇等观测平台,在双湖县城以南实施普若岗日冰原区地表至海拔6300米高空大气水汽同位素、黑碳、二氧化碳/甲烷、臭氧、氮氧化物等多指标高空和地面同期时空变化观测,揭示季风期大气水汽传输垂直变化过程和流域水汽传输的地-气-冰川作用过程。

在第二次青藏科考中,极目一号Ⅰ型浮空艇已在鲁朗地区、慕士塔格地区、纳木错等地开展科考观测任务。

“因为本次科考飞行地点位于我国海拔最高县级行政区——西藏双湖县,平均海拔超过5000米。为适应在超高海拔地区飞行,浮空艇在极目一号Ⅰ型基础上进行了高原型环境适应、精准环境探测等针对性优化。”

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该项成果也再次入选了2024中国十大科技进展新闻。

“两院院士评选2024年中国十大科技进展新闻”揭晓

8月18日,我国启动第二次青藏科考“守护水塔:一原两湖三江”重大活动。科考聚焦全球中低纬度面积最大的普若岗日冰原,西藏第一大湖色林错和第二大湖纳木错,以及长江、怒江、雅鲁藏布江,由10位国内外院士领衔,首次在普若岗日冰原发现目前青藏高原最厚冰川,并创下长达324米的全球最长山地冰芯钻探纪录。

科考还开创了多个首次,填补了我国该区域多项科学研究领域空白:利用系留浮空艇观测季风-西风传输转换过程,在冰原区鉴定出2个疑似新种和20多个区域新纪录种,发现短期高原人群心功能易损期约为30天,在念青唐古拉山主峰附近发现稀有金属铍富集,在伦坡拉盆地开展超千米钻探。

5、乌克兰推出创新的系留气球监视系统,以跟踪和瞄准俄罗斯无人机操作员

乌克兰开发了一种创新的系留气球电子监视系统,称为 Aero Azimuth,旨在增强其检测和消灭敌方无人机操作员的能力。

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Aero Azimuth 系统由乌克兰公司 Kvertus 开发,该公司以其在电子战技术方面的专业知识而闻名。该机载系统最近在“Protect Warrior from Drone”活动中展出 ,该活动由 Kvertus 组织,旨在展示最新的反无人机创新。

Aero Azimuth 系统虽然最初是地基的,但已实现首次球载部署。该系统与另一家乌克兰公司 Aerobavovna 提供的浮空器集成,使其能够在空中运行。

据报道,这些浮空器的设计可以在空中保持长达 7 天,可承受高达每秒 15 米的风速,并携带 4 至 25 公斤的有效载荷。它们在 300 到 700 米之间的高度飞行时最有效。

6、多家临近空间载人观光气球公司取得进展

日本岩谷技研公司开展临近空间载人观光气球飞行测试!

2024年7月,旨在提供近太空(near-space 临近空间)旅游飞行的日本气球公司 #Iwaya Giken 在载人气球测试中飞行了 20.8 公里,朝着目标迈出了新的一步。

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这次试验是在北海道地区上空进行的,只有一名飞行员(研发部副经理)使用 T-10 Earther 双座加压舱。总飞行时间为 4 小时 56 分钟,位移 41 千米。

Zephalto进行载人气球飞行试验

旨在不久的将来提供飞往平流层的载人飞行的法国公司Zephalto于10月11日在法国奥克西塔尼上空进行了载人测试。

充满氢气的零压气球携带着一个名为“露西”的加压舱,舱内有两名飞行员。

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Space Perspective 开展高空气球太空舱无人验证飞行

2024 年 9 月 15 日,计划在未来提供休闲 #平流层气球飞行的气球公司 Space Perspective 对其 #Neptune 太空舱进行了无人试飞。

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这次全尺寸飞行测试成功测试了将太空舱安全发射到 100,000 英尺(30,480 米)并在受控下降中返回海洋飞溅所需的大量关键系统。

7、美陆军多域特遣队2024年两次在军演中使用超压气球

   2024勇敢之盾

2024年7月,夏威夷沙夫特堡——第三多域特遣部队 (3MDTF) 继续通过参与、试验和创新“勇敢之盾 24”演习,展示其在印太司令部 (INDOPACOM) 战区作战的能力。3MDTF 在太平洋沿岸部署了士兵,同时执行分布式指挥和控制,并采用与国防部机构和工业部门合作的新兴概念。

在关岛,3MDTF 士兵与国防部副部长办公室 (OUSD) 研究与实验部门及 Aerostar Industries 合作,从 Won Pat 国际机场发射了高空气球 (HAB)。发射后,HAB 迅速上升到 50,000 英尺以上,并开始在马里亚纳群岛周围运行。HAB 配备了电磁感应和网络通信设备,有助于为未来的海事领域感知创新和实验提供信息。

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2024奥术雷霆

2024年8月,奥术雷霆军演,在阿加迪尔郊外的沙漠中,美国陆军第 2 多域特遣队的一个营结合了高科技、高空气球和三种截然不同的无人机,正在练习如何猎杀敌方雷达和无线电发射器,对其精确位置进行三角测量,然后令其失效。这可能意味着暂时使用该营自己的无人机干扰器,或者永久使用致命的无人机——或者将坐标传递给MDTF(多域特遣队)的内部炮兵,他们的第一批远程导弹发射器刚刚投入使用

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8、我自主研制浮空风力发电系统成功升空发电

    2024年10月10日,具有自主知识产权的S500型涵道式浮空风力发电系统,在湖北荆门漳河机场试验区域轻盈放飞升空,顺利达到500米高度并成功发电。

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  图为升空的S500型涵道式浮空风力发电系统。(受访者供图)

为服务国家能源安全,北京临一云川能源技术有限公司联合清华大学、中国科学院空天院等多家科研机构协同创新,形成了应急抢险型号(S500)与发电高度不超过3000米的初级电网型号两大产品系列。

“S500型涵道式浮空风力发电系统是为应急救援、智能测绘、城市安保等低空经济应用场景研制的产品系列。当地震、洪灾发生后,它能迅速升空,帮助保障现场供电、通讯畅通等,并将前方实时画面传回指挥中心。”北京临一云川能源技术有限公司首席技术官翁翰钶介绍,直径15米、长度23米的S500顺利升空至500米高度,载荷量、升阻比、风能利用率达标,迎风姿态稳定,发电功率保持在50千瓦以上。后续还将测试1000米高度及100千瓦发电功率。

9、“祥云”AS700载人飞艇2024年频繁开展低空旅游应用场景演示飞行

6月7日至8日,“祥云”AS700载人飞艇在湖北荆门漳河机场顺利完成户外淋雨试验。试验对飞艇重点局部区域进行空中喷水检查,模拟降雨环境,开展户外淋雨试验验证,共计喷洒淋水12吨,试验后经检查,飞艇状态正常。该试验的开展对飞艇的防水性能进行了有效验证,为后继转场广西桂林和开展演示飞行工作奠定了基础。

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“祥云”飞艇2024年出镜率很高,除了亮相阳朔,珠海航展外,近期还出现在贵州助阵村BA,看来商业化运营指日可待。

燃爆!“祥云”飞艇携手“村BA”助力乡村振兴

10、基于高空浮空器的野火监测技术成为研究热点

基于高空气球的野火热图像可以帮助消防救援人员

2024年10月,由平流层微型气球,在拉里默县亚历山大山大火上空拍摄的热图像,显示了总部位于丹佛的平流层气球公司 Urban Sky ,如何通过其气球系统使用遥感来拍摄该州 2024 年最大的野火。

该团队使用该公司的一个高度控制、零压力和完全可重复使用的气球,使用长波红外 (LWIR) 波段来捕捉拉夫兰以西野火的高分辨率图像。

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Urban Sky 的气球捕捉到了亚历山大山大火的长波红外 (LWIR) 视图。图片由 Urban Sky 提供

“全天候多模式森林火险监测预报与火灾早期精准探测研究”项目通过应用示范工程验收

9月28日,国家重点研发计划“全天候多模式森林火险监测预报与火灾早期精准探测研究”项目应用示范工程验收论证会在安徽宣城召开。

空天院空间信息处理与应用系统技术院重点实验室和浮空器系统研究发展中心联合承担该项目课题2“临近空间低速重载浮空器火灾态势分析”任务。会议期间,使用系留浮空器搭载“多平台适用的时空遥感信息同步监测载荷”升空,对多个模拟火点进行探测、监控和预警,示范验证高空浮空器平台对火灾的态势感知能力,得到了评审专家好评。

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系留气球升空配合应用示范测试

基于高空气球的野火检测技术

Engineering for Change(E4C)的 研究员正在利用他们的技术专长来开发高空平台,以支持野火控制。这项工作是与 Good Machine 风险工作室投资组合公司 Balloon Tech, Co. 合作完成的。

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E4C 的研究员与 Good Machine 风险工作室及其投资组合公司 Balloon Tech, Co. 合作,对该平台进行原型设计。从概念上讲,该平台是一套光学和红外相机以及太阳能电池板,由充气氦气球升起。这是一个可在本地部署的解决方案,可按需提供地球观测数据。该平台可以针对不同目的进行定制,其第一个应用将是支持野火消防员、跟踪火灾并绘制其边界。

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