新世代飞船：探索未来飞行的无限可能2

在航空领域不断推陈出新的今天，各种新型飞行器层出不穷。其中，由混合航空飞行器公司（Hybrid Air Vehicles）打造的Airlander飞船，以其突破性的设计和卓越的性能，成为航空界的技术标杆。

Airlander飞船全长90米，堪称航空巨擘。它是一款混合飞行器，完美融合了直升机的垂直起降能力与传统飞船的远程续航优势。这种创新设计，让它在商业运输和军事侦察等领域展现出广阔的应用前景。在起飞动力方面，Airlander飞船仅40%的升力来自氦气，其余则依靠四组高效能涡轮引擎提供。这种动力分配，使得体积堪比足球场的Airlander飞船拥有了高达200吨的有效载荷。

Airlander飞船有两种配置版本，分别针对商业货运和军用需求。在运输能力上，它表现卓越。当装载六个6.1米的标准集装箱时，Airlander飞船能在巡航速度160公里的情况下，连续飞行2500公里。而且，由于其具备垂直起降能力，完全不需要专门的跑道，只要地面承载力足够，无论是水面、雪地、冰面还是沙地，都能安全降落。这一技术特性大大拓展了它的作业范围，使其能够在各种复杂地形中执行任务。

在军事领域，美军已经采购了一批Airlander飞船，计划将其作为远程侦察平台使用。特别是在执行无人侦察任务时，Airlander飞船展现出了非凡的性能。它能够在任务区域上方持续盘旋，据军方称，它甚至可以不间断地连续21天执行监视任务，且无需中途补充燃料。这种超长续航能力，使其在军事侦察中具有独特优势。

除了性能卓越，Airlander飞船还以环保著称。它单位运输量的燃料消耗远比传统航空器少，并且不需要依赖道路、起降跑道等地面设施，能够高效实现点对点运输，为绿色运输提供了新的选择。

技术上值得一提的是，Airlander飞船还具备一些创新设计。它的船身采用复合结构，由高性能克维拉纤维、聚酯纤维及Vectran纤维复合制成，结构强度高，与传统的软式飞船截然不同。此外，它还配备了先进的气垫着陆系统，使用可充气气垫提供着陆缓冲，并在货物装卸过程中提供稳定支撑。这些设计不仅提高了飞船的操作安全性，还增强了其应对各种着陆环境的能力。

在传统航空器难以抵达的区域，Airlander飞船都能轻松起降。

在航空史上，1937年的兴登堡事件影响深远。1937年5月6日，当时最庞大（同时也是最后一艘）的飞船LZ-129兴登堡号突发起火、爆炸并坠毁。事故原因至今不明，可能是引擎回火、闪电，甚至是人为破坏。而爆炸的直接原因则是这艘长245米的飞船使用了极易燃的氢气。不过，值得关注的是，全船97人中只有35人遇难。这一事件给航空界带来了深远影响，也让人们对飞船的安全性有了全新认识。

回到Airlander飞船，它的出现标志着航空技术的新突破。而与它有着相似命运的还有洛克希德·马丁公司（Lockheed Martin）的SkyTug飞船。当年美军招标新型侦察机时，洛克希德·马丁公司原本入围首选名单。然而，2006年美军最终决定终止洛克希德的P-791混合飞船项目，选择了体积更紧凑、由英国混合航空飞行器公司与美国军工巨头诺格（Northrop Grumman）联合研制的Airlander飞船。

不过，P-791飞船研发计划并没有终止，而是以SkyTug为名继续发展。如今，这架混合式飞船专注于偏远地区的能源勘探工程。它的工作原理与Airlander飞船相似，依靠氦气浮力与涡轮引擎协同工作实现起降。加拿大一家公司最近签约购买了一架额定载货量20吨的SkyTug飞船，而洛克希德表示该型号通过改进可提升至五倍运载量。

从性能参数上看，SkyTug飞船全长76.2米，最大航速为148公里/小时，实用升限为6096米，最大有效载荷为2万公斤，在无人驾驶情况下任务续航可达21天，最低能在摄氏零下56度的极端环境下正常工作。这些数据表明，SkyTug飞船同样具备出色的性能，能够在严苛环境下可靠运行。

SkyTug飞船的智能气垫着陆系统同样具有自适应的着陆面，这使得它几乎能适应任一种地形，与Airlander飞船性能相当。而且，它还具备一些独特的安全设计。即便遭遇完全动力失效，SkyTug飞船也不会急速坠落，而是会缓慢下降，并由四组缓冲气垫提供安全着陆。着陆后，它无需系留在地面锚点上，着陆系统会自动扩展，提供牢固的地面附着力，即使遭遇强风也能保持稳定。

采用飞船进行大型设备的点对点运输，意味着我们可以避免花费巨额资金建设通往极圈油井的地面交通网络，直接用飞船就能把重型装备运抵目的地。在全球范围内，像SkyTug这样的混合式飞船正展现出强大的应用潜力。

从Airlander飞船到SkyTug飞船，我们看到了航空领域在技术创新和产品迭代的过程中，对于性能、安全性和环保性的持续优化。这些新型飞行器的出现，不仅为物流运输和军事侦察等领域带来了创新解决方案，也为未来的航空发展描绘了新蓝图。无论是Airlander飞船在军事侦察和可持续运输方面的突出表现，还是SkyTug飞船在重型物流领域的应用前景，都让我们对航空技术的未来充满信心。相信在可预见的将来，这些先进的飞行器将会在更广泛的领域创造价值，为人类的社会发展带来更多的技术进步和经济价值。

文中图片均来源于《How it works》杂志

作者：《how it works》科普团队

审核：梁忠伟 中国机械学会微纳制造、智能运维专委会理事、中机联绿色制造专委会常务委员