Солнечный самолет SolarStratos установил мировой рекорд высоты
Пионер SolarStratos достиг стратосферы, не сжигая топлива: как солнечная энергия открывает новые горизонты для авиации и покорения рекордных высот.
12 августа 2025 года швейцарский самолет HB-SXA, разработанный компанией SolarStratos, достиг высоты 9537 метров (31 288 футов), установив мировой рекорд высоты для летательных аппаратов, работающих исключительно на солнечной энергии. Этот полет стал важной вехой в демонстрации возможностей солнечной энергии для авиации и открыл двери для будущих исследований и операций в верхних слоях атмосферы. Параллельно с SolarStratos, калифорнийская компания Solar Flight также активно разрабатывает собственные проекты солнечных самолетов.
«Находясь там, лицом к солнцу, питающему наши крылья, и летая, не сжигая ни капли топлива, испытываешь непередаваемое чувство… Это момент вне времени,» — поделился своими впечатлениями пилот HB-SXA, швейцарец Рафаэль Домжан (Raphaël Domjan).
HB-SXA: Взлет к рекорду
Самолет HB-SXA стартовал 12 августа из аэропорта Сион (Sion Airport) в Швейцарии. В ходе пятичасового полета Рафаэль Домжан поднял его на высоту 9537 метров над живописными Валлисскими Альпами. Подъем осуществлялся за счет энергии солнца и термических восходящих потоков. Сердцем самолета является 50-киловаттный электрический двигатель, работающий на 2200 оборотах в минуту и абсолютно экологичный. Трехлопастной винт диаметром 1,9 метра (6,23 фута), расположенный в носовой части, обеспечивает тягу.
Размах крыльев HB-SXA составляет впечатляющие 24,8 метра (81,36 фута). Площадь солнечных панелей, покрывающих крылья, — 22 квадратных метра (236,8 квадратных футов). Эти панели преобразуют солнечную энергию и заряжают литий-ионные аккумуляторы, обеспечивающие питание двигателю. Фюзеляж и крылья изготовлены из углеродного волокна, что обеспечивает оптимальное сочетание легкости и прочности конструкции, подобно многим современным композитным самолетам, таким как российский МС-21.
Трудности и преимущества «солнечной» авиации
Разработка самолетов, работающих на солнечной энергии, представляет собой уникальные инженерные задачи. НАСА и различные подрядчики работают над этой технологией с 1980-х годов, создав такие прототипы, как Pathfinder, Centurion и Helios, размах крыльев которых сопоставим с Boeing 737.
Тони Тао (Tony Tao), аспирант Массачусетского технологического института (MIT), подчеркивает, что одной из главных проблем является постоянное изменение угла падения солнечных лучей на панели из-за движения как солнца, так и самого самолета. В результате эффективность преобразования энергии оказывается ниже, чем у стационарных солнечных батарей, установленных, например, на крыше здания.
Кроме того, соотношение между скоростью самолета и потребляемой мощностью приводит к тому, что солнечные панели улавливают лишь около 10–20% энергии солнца. Это, в свою очередь, ограничивает максимальную скорость полета примерно до 80 километров в час (50 миль в час).
Еще одним вызовом является конструкция крыльев: как правило, они имеют большую длину и малую толщину, а сами солнечные панели достаточно хрупкие, что делает самолет уязвимым в неблагоприятных погодных условиях.
Однако, солнечные самолеты обладают и неоспоримыми преимуществами. Им не требуется топливо и двигатели внутреннего сгорания, использующие кислород. Это позволяет им подниматься на гораздо большие высоты, чем большинству других типов воздушных судов. Тот же Тони Тао считает, что такие аппараты лучше всего подходят для задач, связанных с длительным патрулированием и сбором данных, а не для перевозки грузов или большого числа пассажиров. Подобные задачи сейчас решаются, в том числе, с помощью беспилотников.
Sunseeker Duo: Два пилота под солнечным небом
Компания Solar Flight из Калифорнии разрабатывает два уникальных проекта. Один из них — Sunseeker Duo, один из немногих солнечных самолетов, рассчитанных на двух пилотов. Кресла расположены рядом друг с другом в кабине. Размах крыльев составляет 21,9 метра (72 фута), а вес пустого самолета — всего 280 килограммов (617 фунтов).
На крыльях и хвостовом оперении размещено 1510 солнечных элементов. Они заряжают аккумуляторную батарею, расположенную в фюзеляже, которая питает 15-киловаттный двигатель, установленный в передней части вертикального стабилизатора. Sunseeker Duo также оснащен убирающимся шасси и складными крыльями, что позволяет ему занимать в ангаре не больше места, чем обычному легкому самолету. Кроме того, самолет можно разобрать и упаковать в прицеп.
Шестиместный «солнечный» лайнер
Solar Flight также работает над проектом шестиместного самолета, работающего на солнечной энергии. Находясь пока на стадии проектирования, этот самолет получит крыло с высоким профилем для обеспечения короткого взлета и посадки. Основным источником энергии будут солнечные батареи, заряжающие литий-ионный аккумулятор, но компания планирует предложить опциональный увеличитель дальности полета — генератор, работающий на неэтилированном автомобильном бензине.
Будущее солнечной авиации
Несмотря на все трудности, разработки в области солнечной авиации продолжаются, и достижения SolarStratos и Solar Flight доказывают, что эта технология имеет огромный потенциал. Возможно, в будущем мы увидим, как такие самолеты не только устанавливают рекорды, но и выполняют важные задачи, такие как мониторинг окружающей среды, наблюдение за труднодоступными территориями и даже перевозка пассажиров на небольшие расстояния. «Солнечная» авиация — это не просто альтернатива традиционным технологиям, это — взгляд в будущее, где чистая энергия позволяет нам покорять небо.