среда, 14 марта 2012 г.

Начаты испытания первого БПЛА-разведчика на жидком водороде

Начаты испытания первого БПЛА-разведчика на жидком водородеНачались испытания нового высотного БПЛА Boeing Phantom Eye. 10 марта 2012 года на базе ВВС США в Эдвардсе он совершил первую наземную рулёжку на оригинальном отделяемом взлётном шасси. Хотя скорость руления не кажется чрезмерной (всего 55 км/ч), дрон, созданный в ответ на «постафганские» требования американских военных, действительно представляет собой новое слово в технике.

Обычно, говоря о БПЛА, мы представляем малоразмерный и малозаметный аппарат, разведывающий и наносящий штурмовые удары с небольших высот и на скорости, меньшей, чем у Ил-2. Малый размер воспринимается как защита от средств обнаружения, а никакая скорость — как гарантия точности.

Однако есть и другой подход к будущему дронов — американский. Как вы уже догадались, в полном соответствии с американскими техническими традициями, грядущие БПЛА представляются им большими. Очень большими! Phantom Eye имеет размах крыльев в 76,25 м, полезную нагрузку — 203 кг. Потолок этого гиганта большой разведки будет достигать 20 км, а крейсерская скорость — 278 км/ч. Вес пустого дрона — 3 390 кг, и это тоже рекорд для аппарата таких размеров; достичь этого удалось благодаря широчайшему применению в конструкции углепластика. Время непрерывного патрулирования — с 96 до, по некоторым данным, 240 часов (очевидно, на очень низкой скорости). Оно столь велико, что у дрона нет обычного шасси, зато есть специальная пусковая система, которая состоит из четырёхколёсной тележки, разгоняющей его до 55 км/ч, и избавляет от необходимости нести избыточный груз в виде мощного шасси. Посадка же происходит на лёгкое переднее колесо и боковые полозья, напоминающие вертолётные. Вес, сложность и стоимость обычного шасси уже давно стали головной болью авиаконструкторов всего мира, и найденное решение, бесспорно, довольно удачно, по крайне мере для аппарата, взлетающего и садящегося раз в много суток.

Зачем он нужен? В Афганистане ВВС США столкнулись с тем, что обычные низковысотные БПЛА страдают двумя основными недостатками: у них мала наблюдаемая площадь, а их бортовое оборудование должно быть лёгким (при этом качественные приборы наблюдения имеют приличные габариты и массу). Не говоря уже о том, что ПЗРК всё же сбивают их. Чего уж, даже китайские нелицензионные ДШК, успевшие пострелять ещё по советским самолётам и вертолётам в прошлую войну, могут «завалить» аппарат на высоте в сотни метров. Кроме того, воздушный разведчик с большой наблюдаемой зоной, способный летать сутками, потребует от ВВС США меньшей плотности сети военных баз.

Именно тогда армейское командование захотело иметь разведчик, одновременно накрывающий большие площади из-за своей высотности и по тем же причинам неуязвимый для ПЗРК.

Технически необычно в Phantom Eye только применение двух автомобильных ДВС, модифицированных под водород: это фордовские 2,3-литровые бывшие бензиновые двигатели с трёхступенчатым турбонагнетателем. Вес жидкого водорода в двух сферических баках с пенополиуретановым утеплением, диаметром 2,4 м каждый, составляет 836 кг. (Дрон Boeing Condor, действовавший в 1980-х, тоже использовал поршневые двигатели, установив на них в 1989 году рекорд высотности для поршневого ЛА — 20 км, которые обещаны и Phantom Eye.)

Водород — разумеется, веяние недавнее. По словам представителей Boeing, это делает разведчик экологичнее, так как единственным выхлопом его двигателей будет вода. Конечно, возникает разумный вопрос о выхлопах, произведённых при производстве энергии для гидролиза и последующей доставки водорода из США в Афганистан (воздушным-то путём). Но магический трюк уже сделан: слово «экология» определённо повлияет на выбор ВВС, ведь им ещё проводить финансирование через конгресс, где на экологию тоже молятся. Если же вернуться к суровой реальности, то выбор жидкого водорода обусловлен тем, что его удельная энергоёмкость вдвое больше, чем у любого топлива на основе нефти. Следовательно, время пребывания гиганта в воздухе при одинаковом весе топлива удваивается. Вместе с отделяемым шасси это одно из ключевых решений, обусловливающих высокие ЛТХ Phantom Eye.

Отметим, однако, что использовать это крайне дорогое средство высотной разведки в войне со сколько-нибудь развитым государством не удастся. У непереносных ЗРК нет ограничений на количество носимого топлива, и они ещё в 1960-х научились сбивать объекты на такой высоте. При этом Phantom Eye не имеет отношения к стелс-технологиям, хотя в нём, как и в предшественнике, основная часть конструкции выполнена из углепластика, теоретически снижающего радиозаметность. Всё дело в двух двигателях с винтами: в них слишком много металла, да и другие моменты, такие как огромные металлические топливные баки, осложняют его стелс-исполнение. Именно поэтому Boeing Condor, предшественник Phantom Eye, не был принят в своё время на вооружение: ЛА со скоростями ТБ-3 и при этом вдвое больших размеров не имеет шансов против сколько-нибудь развитого противника. Таким образом, речь идёт скорее о создании нового «высокоэкологичного» (хотя и чрезмерно дорогого) средства ведения войны со странами третьего мира.

Подготовлено по материалам DefenseTech.

Оригинальная статья

Поделитесь этой новостью с Вашими друзьями!

Ранее в рубрике "Другие новости науки и техники":

Печатная энциклопедия «Британника» прекратила существование
Компания Encyclopaedia Britannica Inc. объявила о том, что одноимённая энциклопедия отныне будет распространяться только в электронном виде. «Британника» — наиболее полная и старейшая универсальная энциклопедия на английском языке. Её первая печатная версия, насчитывавшая три тома, была издана в 1768 году. Нынешняя «бумажная» редакция энциклопедии включает 32 тома, в которых содержится 120 тыс. ...
  (читать дальше)

Почему пауки не липнут к паутине
Передвигаясь по паутине, паук впитывает капли клея волосками на лапках. Когда он убирает лапку с паутины, клейкая жидкость соскальзывает обратно на своё место на паутинной нити. Пауки-тенётники всю жизнь проводят на паутине. Её липучие свойства обусловливаются капельками клейкой жидкости, которыми усыпаны нити: насекомому, влипшему в паутину, неприятностей не избежать. При этом каждый был свидет...
  (читать дальше)

Acer представляет пять тонких мониторов со светодиодной подсветкой
Компания Acer анонсировала новые ЖК-мониторы S-серии с диагональю экрана от 20 до 27 дюймов. Все они выполнены в тонких корпусах; применена светодиодная подсветка. Величина динамической контрастности достигает 100 000 000:1; время отклика матрицы — 5 мс. Система Acer eColor Management служит для адаптации ЖК-панели к различным условиям освещения и вариантам просмотра с помощью нескольких сценари...
  (читать дальше)

Facebook обвиняется в патентном воровстве
Компания Yahoo! подала в федеральный суд Сан-Хосе (Калифорния, США) иск к Facebook, обвинив главную социальную сеть планеты в воровстве интеллектуальной собственности. Yahoo! настаивает, что Facebook незаконно использует технологии, защищённые десятью патентами. Речь в них идёт о методах размещения рекламы в Интернете, средствах персонализации веб-сайтов, доставки сообщений, генерации лент новос...
  (читать дальше)

Как пустынные муравьи ориентируются на местности
Чтобы найти дорогу домой, пустынные муравьи-бегунки, вероятно, используют несколько систем навигации: зрительную, обонятельную, осязательную и чувство магнитного поля — и это не говоря уже о знаменитом шагомере, который не так давно этих муравьёв и прославил. Муравьи-бегунки обитают в пустынных и полупустынных районах и являются одними из самых приспособленных к жаре насекомых: некоторые виды жи...
  (читать дальше)

Автопилот для аквалангиста
Стартап Pandora Underwater Equipment, основанный студентом Федеральной политехнической школы Лозанны (Швейцария), представил публике автопилот для дайвера. Разработка способна взять на себя управление в случае кессонной болезни, потери сознания или других экстренных обстоятельств. Автономные летательные аппараты и автомобили давно используются там, где командующему ими человеку грозит смертельна...
  (читать дальше)

Большинство хищников не чувствуют сладкого
Наряду с кошками, сладкого вкуса не ощущают тюлени, дельфины, гиены и многие другие хищники. По мнению учёных, животные избавились от соответствующих вкусовых рецепторов просто за ненадобностью. Большинство млекопитающих, включая и человека, различают пять основных вкусов: горький, сладкий, кислый, солёный и вкус «умами» — и для каждого из них существуют специализированные рецепторы. Но полный н...
  (читать дальше)

3D-принтер обеспечивает наноразрешение
Печать трёхмерных объектов с невероятной детализацией стала возможной благодаря использованию «двухфотонной литографии», которая позволяет фабриковать структуры нанометрового размера (ну как тут нашего Левшу не вспомнить, который не только подковал блоху, но ещё и на каждой подкове что-то написал, а вот теперь и заграница подтянулась!). Исследователи из Венского технологического университета (Авст...
  (читать дальше)

Происхождение жизни: белки против «мира РНК»
Учёные проанализировали эволюцию рибосомных белков и рибосомной РНК и пришли к выводу, что белки и РНК делали рибосому вместе и одновременно, причём те её части, которые отвечают за собственно синтез белка, были сделаны позже остальных. Вопрос о происхождении жизни на Земле неизбежно сводится к проблеме копирования наследственной информации. Всякий живой организм обладает собственным портретом, ...
  (читать дальше)
НАСА и ЕКА будут осваивать Марс в четыре этапа
Группа учёных из Европы, Канады и США, включая специалистов НАСА и ЕКА, выделила четыре главных требования к будущим проектам, посвящённым доставке образцов марсианского грунта на Землю. Во главу угла поставлены поиск следов прошлой или нынешней жизни. Отправка человека — на последнем месте. Хотя выполнение первоочередной задачи — всё равно что поиск иголки в стоге сена, учёные полагают, что и...
  (читать дальше)

Как природа осуществляет наноразмерный контроль за солнечной энергией
Начало природного процесса захвата солнечной энергии происходит в абсорбирующих свет протеиновых комплексах, называемых фотосинтетическими реакционными центрами (РЦ). Даже после миллиардов лет эволюции Природа и не думает отказываться от находящегося в центре РЦ абсорбирующего свет гексамерного кофактора, нужного для проведения самой первой химической реакции фотосинтеза — индуцированного светом э...
  (читать дальше)

Почему секс и красный цвет взаимосвязаны
Исследователи пришли к выводу, что красные женские гениталии не возбуждают мужчин — следовательно, для сексуальной символики красного цвета нужно искать иное, менее наглядное объяснение. Обычно поведенческие эксперименты такого рода проводят на млекопитающих. Поэтому то, что в исследовании участвовали не самцы обезьян, а обычные мужчины, добавляет результатам ещё и солидную долю пикантности. С...
  (читать дальше)

Как мысли о смерти нам жить помогают
Размышления о смерти делают нас добрее и внимательнее, а вид на кладбище способен помочь с пошатнувшимся здоровьем. Общество обычно табуирует тему смерти. Считается (и тому есть подтверждения в работах психологов), что мысли о смерти негативно влияют на психику, способствуют асоциальному и даже антисоциальному поведению, и что нормальной жизни «размышления о вечном» следует держать в узде. С пси...
  (читать дальше)

Королевство кривых лучей
Обычно свет распространяется по прямой. Конечно, при помощи сред с различными коэффициентами преломления его можно отклонить. Однако новые исследования двух независимых научных групп показывают, что и сам по себе пучок света может изгибаться до 360˚. Часто новое — это хорошо забытое, но не обязательно старое. В конце 1970-х физики Майкл Берри из Бристольского университета (Великобритания) и Нанд...
  (читать дальше)

Объявлены победители конкурса подводной фотографии
Подведены итоги ежегодного конкурса подводной фотографии, который проходит под эгидой Школы морских и атмосферных наук Университета Майами (США). До участия допускаются только любители, которые зарабатывают на фотографии не более 20% своего дохода. Второе место в категории «Макросъёмка»: «фарфоровый» краб из семейства Porcellanidae, зацепившийся за полип морское перо в национальном парк...
  (читать дальше)

Заболевания дёсен, оказывается, не имеют отношения ни к инфарктам, ни к инсультам
Вот уже два десятка лет учёные твердят о связи между заболеваниями дёсен, инфарктами и инсультами. И вдруг новый анализ данных показывает, что эти заявления ошибочны. Американская кардиологическая ассоциация опубликовала в AHA journal Circulation «научный рапорт», заключающий, что периодонтит не повышает риска возникновения сердечно-сосудистых хворей и не является их причиной. Более того, нет ни м...
  (читать дальше)

Аспирин, возможно, помогает против ожирения
Салициловая кислота, образующаяся в результате расщепления аспирина, активирует расщепление жиров в клетке. Кажется, человечество вот уже более полутораста лет живёт с лекарством от всех болезней, не догадываясь о его чудодейственном всемогуществе. Не так давно проходило сообщение о том, что аспирин можно пить для профилактики рака; полным ходом исследуется его благотворное влияние при сердечно-...
  (читать дальше)

Как звучит симметрия субатомного мира?
Хотите услышать песнь позитрона? Итальянский инженер Доменико Вичинанца, кажется, готов воплотить вашу мечту. Этот человек уже экспериментировал с вулканической активностью и даже играл древнегреческую музыку с «Оркестром забытых звуков». Теперь его влечёт субатомный мир туманных и пузырьковых камер — предшественников современных детекторов частиц. Туманную камеру изобрёл в 1895 году шотландск...
  (читать дальше)

Нам бы расписания взять и отменить
Исследователи из Технологического института Джорджии (США) обнаружили, что отмена управления наземным общественным транспортом при помощи расписания и использование децентрализованной самоуправляющейся схемы позволяет сделать движение более эффективным. В работе, опубликованной в журнале Transportation Research, описан алгоритм, позволяющий минимизировать интервалы между появлениями автобусов на о...
  (читать дальше)