“旅行者”号成功试飞,中国临近空间技术跻身世界前列

6月6日,光启科学研制的中国首个临近空间商用平台“旅行者”号首次试飞取得圆满成功,标志着中国的临近空间探索技术跻身世界前列。


 
放飞过程中的“旅行者”号。


 
“旅行者”号拍摄的视频截图。

当地时间6月6日凌晨5点19分,“旅行者”号在新西兰南岛阿什伯顿成功放飞,1小时内升空到达设计高度21公里,在临近空间完成了AIS、对地对空监测、空间环境探测、天地高速通信等商用载荷测试。这也是光启科学开展国际合作的又一起成功案例。2014年11月21日,光启科学与合作伙伴就此次放飞签署备忘录时,中国国家主席习近平和新西兰总理约翰-基在场见证。新西兰地广人稀,部分地方尚无网络覆盖,是“旅行者”号的理想测试场地。


 
2014年11月21日,在中国国家主席习近平和新西兰总理约翰-基的见证下,光启科学与合作伙伴签署备忘录,计划于2015年上半年在新西兰放飞“旅行者”号。右二为光启科学董事局主席刘若鹏博士。

光启科学是一家在香港主板上市的全球化颠覆性科技创新公司(股份代号:00439.HK),目前专注于研发不同高度的各类颠覆性空间技术,提供全方位的空间服务。光启科学研发的临近空间平台“旅行者”号和高空平台“云端”号计划提供比传统方式更加便捷、经济的通信覆盖和大数据收集、推送等服务。光启科学还对全球首款商业个人立式飞行器生产商马丁飞行喷射包和“零燃料”低空运输工具生产商太阳能方舟进行了投资并购。光启科学已在各类新型空间应用服务领域申请超过100件具有核心自主知识产权的专利。

光启科学隶属于深圳高科技企业——光启。光启由一支海外创新团队于2010年回国创立,专注于颠覆式源头创新,以明代科学家徐光启来命名,励志为中华科技复兴而努力。2012 年 12 月 7 日,习近平就任中共中央总书记后调研的第一家企业就是光启。习近平总书记考察了光启的技术创新,高度肯定了光启在科技创新领域所取得的进展,勉励光启的科研团队成为“新时期的钱学森们”,鼓励光启成为“世界级的创新企业”。光启掌握了世界前沿的超材料和智能光子创新技术及相关核心自主知识产权,拥有世界级的创新研发团队,充分融合电子信息领域、生物光子领域、数理统计领域等学科的各种先进技术。除了“旅行者”号和“云端”号,光启还在全球率先研制并推广了特种电磁超材料航空结构、超级WiFi系统、光子认证系统、光子支付等系列产品,业务涉及航空航天工业、新型空间服务、互联网金融和智慧城市等。光启建设了一系列源头创新和产业化平台,包括深圳光启高等理工研究院、光启科学有限公司(简称光启科学)等,光启科学承载了光启的颠覆式空间技术产业。


2012 年 12 月 7 日,习近平总书记兴致勃勃地参观光启,听取刘若鹏博士(左一)介绍光启的发展情况

对临近空间的开发利用是美国、日本等发达国家的重点研究领域。临近空间,又称为近太空,一般是指海拔20公里至100公里的空间区域,是航天空间(100公里以上)和航空空间(20公里以下)之间的过渡区域,除了火箭偶尔穿越以外,那里是人类尚未开发的一片空白空间。临近空间气象与气候非常稳定,太阳能充足,高度为普通地球同步卫星轨道高度的1/1800。临近空间是一个可提供全天候高速率无线网络覆盖、高分辨率地理测绘、高空交通指挥、对地高精度监控、对天高清晰成像等科学研究和新型空间服务的理想区域。
光启科学“旅行者”号临近空间飞行器采用了光启领先的超材料逆向设计技术,克服了低气压、极大昼夜温差、强烈的紫外辐射和臭氧腐蚀等影响飞行器设计的巨大挑战,理论上可以替代卫星的绝大部分功能,比如互联网、通信、导航、气象、测绘等。与同步卫星系统相比,临近空间飞行器具有通信距离短、传播损失低、延迟少且寿命长的特点,从而可大幅降低地面设施建设费用,减少对周围环境的辐射污染,其造价和产生的通讯资费比同步卫星平台和铺设光缆都更加便宜。
作为中国首个为地面提供各种商用服务的临近空间飞行器,“旅行者”号具有空间环境适应能力强、可靠性高、大载荷、长时驻空等特点。“旅行者”号平台由囊体、结构、热控、航电、能源、载荷等多个分系统组成。其中球体直径超30米,采用低密高强、高阻氦、抗紫外线辐射和臭氧侵蚀的新型材料加工制作,由氦气提供静升力。能源系统由高效锂电池和太阳能电池阵列等组成,可在飞行期间昼夜不间断提供能源供应。同时,采用最先进的飞控策略,保证长期驻留在临近空间。
“旅行者”号的成功放飞,迈出了新型空间探索和服务的一大步,证明中国有能力研发长期驻留临近空间的飞行器,标志着中国的临近空间探索技术跻身世界前列。“旅行者”号的商业应用将造福社会,为全人类创造更加美好的生活方式。

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