6月26日，世界上首架太陽能飛機(jī)“陽光動力號”在瑞士蘇黎世飛機(jī)場亮相。它利用機(jī)翼上的光電池，直接將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，為飛機(jī)晝夜飛行提供動力。即使在遠(yuǎn)途飛行過程中，太陽能飛機(jī)也不會產(chǎn)生任何二氧化碳。

　　在人類早期關(guān)于飛行的想象中，太陽是一種危險。在一則著名的希臘神話里，雅典巧匠代達(dá)羅斯為了逃離拘禁，和兒子伊卡洛斯一起，用鳥的羽毛、繩索和蠟制成翅膀，綁在身上，飛離困住他們的海島；可是當(dāng)伊卡洛斯越飛越高，逐漸接近太陽的時候，太陽曬融了蠟，使羽毛離散，伊卡洛斯也因此落入海中淹死，令代達(dá)羅斯悲傷不已。

　　熾熱的陽光讓代達(dá)羅斯的飛行嘗試變成悲劇，但是對于瑞士探險家伯特蘭·皮卡特(Bertrand Piccard) 來說，如果在飛行中一直見不到太陽，這恐怕才是致命的危險。在他接下來飛躍大西洋和環(huán)游世界的計劃中，他的“交通工具”將是一架太陽能飛機(jī)，這架飛機(jī)在飛行中所用的能量，將100% 依靠太陽獲得。

　　6 月26 日，伯特蘭·皮卡特在瑞士的蘇黎世機(jī)場，向人們展示了這架依靠太陽能作為全部動力的飛機(jī)。這架飛機(jī)看上過去纖巧、修長，機(jī)翼和尾翼上都蒙覆了一層薄膜一般的太陽能電池板。這些電池板將把陽光轉(zhuǎn)化為電能，不僅能讓飛機(jī)在白天持續(xù)飛行，在夜間，被電池板儲存下來的能量也能支持飛機(jī)繼續(xù)它的行程。

　　這就是世界上第一架太陽能飛機(jī)。皮卡特將它命名為“陽光動力號”(SolarImpulse)飛機(jī)。試駕將在今年年底進(jìn)行，試駕之后，皮卡特就將駕駛這架太陽能飛機(jī)啟程，從大西洋到全世界，重寫代達(dá)羅斯向著太陽飛行的經(jīng)歷。

　　能在夜間飛行的太陽能飛機(jī)

　　現(xiàn)在“陽光動力號”還沒有經(jīng)過試駕，它靜靜地被陳列在那里，只是一架樣機(jī)。在年底以前，人們看不到它真正在空中飛行的樣子，但是為皮卡特研發(fā)這架飛機(jī)的科學(xué)家團(tuán)隊，還是根據(jù)詳實的模擬數(shù)據(jù)，制作出各種“陽光動力號”在空中飛行的模擬圖。在模擬圖中，“陽光動力號”的樣子和普通的客機(jī)很不一樣。它的機(jī)艙很小，只能容納2 名飛行員；而翼展極長，看上去仿佛一只細(xì)瘦的蜻蜓，而不像別的飛機(jī)，看上如同飛鳥。

　　“陽光動力號”翼展長63.4 米，跟一架波音747 的翼展差不多。但是前者的機(jī)身長度只有21.8 米，高度也只有4米。這樣的設(shè)計是為了讓飛機(jī)盡可能多地吸收太陽能，并將之轉(zhuǎn)化為電能，但是同時又必須嚴(yán)格限制飛機(jī)的重量，令飛機(jī)得以順利飛行。

　　最終飛機(jī)自重被控制在1500 公斤，相當(dāng)于和它同等大小的滑翔機(jī)重量的五分之一。飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計得很巧妙，和我們扎風(fēng)箏的原理有點像，不過精妙了很多。首先，研發(fā)團(tuán)隊的科學(xué)家們?yōu)檫@只“風(fēng)箏”制作骨架：他們將一些碳纖材料做成蜂窩狀結(jié)構(gòu)，或像三明治那樣的夾層結(jié)構(gòu)，然后以這些結(jié)構(gòu)為單位，組成飛機(jī)的骨干；接著，他們在飛機(jī)的骨架上覆蓋一層特制的塑料薄膜，最后，在這些薄膜表面，1.2 萬塊光電池被植入到飛機(jī)的機(jī)翼和尾翼中。這些光電池可以將22% 的光能轉(zhuǎn)化為電能，這些電能足夠支持“陽光動力號”在晴朗無風(fēng)的天氣里，以70 公里/ 時的速度飛行，飛行高度可以達(dá)到8500 米。

　　那些光電池同時還能儲存電量，這就是“陽光動力號”可以在夜晚飛行的秘密。但是與白天相比，太陽能飛機(jī)在夜晚會選擇低空飛行，而且會放慢速度。這是為了確保飛機(jī)可以利用自身儲存的電量，安全飛過整個夜晚，直到白天降臨，太陽照常升起。

　　“不過坦白地說，如果遇到逆風(fēng)的夜晚，‘陽光動力號’還是會有麻煩的，”安德烈說，“要是你在天亮之前用光了能量，情況就會很危險。”安德烈是皮卡特的合伙人，也是一名受過戰(zhàn)斗機(jī)飛行訓(xùn)練的飛行員。在稍后的飛躍大西洋或環(huán)球飛行中，他將和皮卡特輪流駕駛飛機(jī)，完成長途飛行。但是如果合理控制那些儲存的電量，那么飛機(jī)就能實現(xiàn)長途的持續(xù)飛行。

　　“指向了一個對的方向”

　　“如果一架飛機(jī)可以在無燃料的情況下，僅憑太陽能驅(qū)動就能實現(xiàn)晝夜飛行，那么沒有人可以懷疑，同樣的技術(shù)可以在汽車、空調(diào)系統(tǒng)和計算機(jī)設(shè)備上得到應(yīng)用。”皮卡特說。當(dāng)“陽光動力號”研發(fā)成功，并且展示在人們面前時，皮卡特認(rèn)為，這會帶來一種新可能，讓人們可以維持高科技的生活，同時擺脫對化石燃料的依賴。

　　但是并不是所有的人都同意皮卡特的憧憬。也有些人覺得“陽光動力號”算不得什么有著能源革命性質(zhì)的發(fā)明：為了支持只容納兩個人的機(jī)艙，“陽光動力號”安裝了63.4 米長的機(jī)翼；如果我們用同樣的技術(shù)裝備一臺公共汽車，那又要去哪里尋找這么大的空間，去安裝太陽能電池板？

　　的確，從第一架太陽能飛機(jī)“陽光動力號”到廣泛的商業(yè)應(yīng)用，這中間還有很長的距離。但即使提出懷疑的人也不得不承認(rèn)太陽能飛機(jī)“指向了一個對的方向”，那就是我們勢必要做到用更清潔的能源來取代化石能源。根據(jù)“陽光動力號”研發(fā)團(tuán)隊得到的數(shù)據(jù)顯示，如果要完成一次長途旅行，比如飛越大西洋，一架普通燃料的飛機(jī)將攜帶80 噸燃料，而每噸燃料所產(chǎn)生的二氧化碳為3.2 噸，但是如果用太陽能作為動力，二氧化碳的排放量則為零。

　　文/林若,李卉

　　2009-07-09 總第 343 期