綠色經濟 太陽能飛機開啟航空清潔能源時代
其實在此之前,亞馬遜CEO杰夫貝索斯領導的“BlueOrigin(藍色起源)”的NewShepard火箭也實現發(fā)射后成功軟著陸回收,但只剛剛飛過100千米高的卡門線(大氣層與太空的分界線),達到100.4千米的高度。
據外媒報道,BlueOrigin于美國當地時間1月22日再次實現創(chuàng)舉,他們把回收來的火箭再次發(fā)射,這枚火箭到達了地表上空333582英尺(約合63英里)的高空,然后又輕輕地在BlueOrigin公司位于德克薩斯州的試驗場著陸。這使得它成為首枚連續(xù)兩次成功發(fā)射和著陸的垂直起降的商用火箭。
火箭回收具有里程碑意義
為什么“火箭回收”突然成為大家關注的焦點?為什么說火箭回收具有里程碑意義?
一直以來,居高不下的發(fā)射成本是制約航天工業(yè)發(fā)展的重要因素。那么,有沒有辦法大幅降低成本呢?在眾多航天專家看來,完整回收火箭并再次利用是佳的途徑之一。
其實一枚火箭的成本,燃料僅占很小一部分。火箭的導航控制系統、燃料儲箱和火箭發(fā)動機等部分才是的大頭。如果一枚火箭可以重復使用,那么就可以大大降低發(fā)射成本。
太空探索技術公司CEO艾倫·馬斯克(Elon·musk)曾表示,制造能夠重復使用的火箭,才是人類航天的未來。以這次發(fā)射使用的“獵鷹9”號火箭為例,火箭成本5000萬美元,其中燃料費用僅有20萬美元。
此前,他們研制了“蚱蜢”垂直起降試驗飛行器,為火箭定點垂直著陸進行了試驗。后來,又改裝了“獵鷹9”號火箭的級進行垂直起降試驗。
SpaceX與BlueOrigin異同
作為火箭回收領域的競爭對手,SpaceX和BlueOrigin的戰(zhàn)略愿景和側重領域其實并不相同。
BlueOrigin公司的NewShepard火箭用于載人觀光,需要將乘客送到亞軌道空間,讓他們在那里體驗四分鐘的失重,然后再返回到地面。而SpaceX公司的Falcon9火箭則是商用型,是為了將貨物運輸到軌道空間或更遠的地方;這種火箭飛行的速度快得多,到達的高度高得多。
與SpaceX獵鷹九號不同的是,BlueOrigin大的特點是升空時帶著載人航空的乘員艙。這就意味著,在掌握了這種技術之后,BlueOrigin可以多一次性送6個人進行太空旅行,讓他們到地球的邊緣欣賞一下地球的美景,并體驗失重的感覺,之后再返回地球。
SpaceX與BlueOrigin的另一個不同則源于兩個公司的風格。
由亞馬遜CEO杰夫-貝索斯一手創(chuàng)辦的BlueOrigin公司相對低調和謹慎,據后來報出的消息顯示,BlueOrigin其實一直在秘密地測試其NewShepard火箭。在2015年11月,BlueOrigin公司就成為成功發(fā)射和回收火箭的公司。但是,貝索斯一直等到該公司剪輯好此次火箭發(fā)射和著陸的精彩視頻之后才將此事公之于世。
比較而言,SpaceX公司的處理方式相對更為高調、更懂得撩動公眾的好奇心,在經過前幾年的秘密測試之后,如今的SpaceX公司已習慣了在線直播其火箭的每次測試、發(fā)射和著陸。
太陽能飛機開啟航空清潔能源時代
如果把焦點從航天領域轉向航空領域,其實2015年還發(fā)生一件足以與“回收火箭”媲美的事件——載人太陽能飛機實現環(huán)球航行。
由兩位年過半百的傳奇飛行員聯合發(fā)起并組建團隊研制的“solarimpulse2”是一架長航時、不必耗費一滴燃油便可晝夜連續(xù)飛行的太陽能飛機。它于2015年3-5月實現環(huán)球航行,并且經停中國重慶和南京。
據了解,“solarimpulse2”由極輕的碳纖維材料制成,翼展長達72米,略寬于波音747噴氣式飛機,但重量僅有2.3噸,與普通越野車相差無幾。
飛機兩翼上共裝有17248片超輕薄太陽能電池板,能量轉化效率約23%,可為四臺無刷直流發(fā)電機提供動力,并在白天給633公斤重的鋰電池充電,以滿足夜間飛行的能源需求。這些太陽能電池板至關重要,它非常薄、非常輕,但效率非常高,在整個機身上有270平米,為太陽能飛機提供動力并存儲動力。
經過十三年的探索和嘗試之后,solarimpulse太陽能飛機已經可以實現零油耗的環(huán)球飛行。盡管solarimpulse2目前只能容納一名飛行員,但根據solarimpulse團隊預計,40多年后,能承載300名乘客的全太陽能飛機有望正式投入運營。
回收重用是綠色經濟的重要舉措
與SpaceX、BlueOrigin等公司從“回收火箭”挖掘價值不同的是,Solarimpulse的創(chuàng)新源自復合材料、太陽能電池等技術領域的突破。相同的是,這些同樣翱翔在天空的項目,正書寫著未來綠色經濟的典范,向人類展示著開拓精神、創(chuàng)新和清潔能源正改變著世界。
事實上,綠色經濟的理念由來已久。發(fā)展綠色經濟甚至被美國、歐盟等主要經濟體視作瞄準未來的經濟增長引擎。SpaceX、BlueOrigin相繼成功回收火將,也證明了良性的競爭帶動了美國綠色科技的發(fā)展。
當然,綠色經濟可以大到回收火箭、零油耗飛機,也可以小到污水處理、土壤及地下水污染凈化、生物資源利用及還原、資源(如家電、手機、汽車輪胎等)回收、溫室氣體替代物、生活共識環(huán)保產品等,在所有這些技術手段中,回收重用成為推動綠色經濟發(fā)展的重要舉措。
毋庸置疑的是,綠色經濟與傳統經濟相比,是更加維護人類生存環(huán)境、合理保護資源與能源、有益于人體健康為特征的經濟形式。發(fā)展綠色經濟是應對氣候變化的客觀需要,更是調整經濟發(fā)展模式、優(yōu)化能源結構的重大機遇。以生態(tài)經濟和知識產業(yè)為基礎、追求人的發(fā)展與自然發(fā)展和諧的綠色經濟,可以促進可持續(xù)發(fā)展,成為我們迎接新一輪經濟復蘇和發(fā)展的引擎。