2017年11月8日

VA001無(wú)人飛機(jī)可搭載35磅（約16公斤）重的有效載荷，在海拔500~1.5萬(wàn)英尺（150~4500米）高度高空進(jìn)行飛行。這也是主要吸引NASA通過SBIR項(xiàng)目資助其發(fā)展的主要原因，它能夠?qū)Φ厍蛏弦恍┳罱w的地區(qū)進(jìn)行研究。

　　美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）科學(xué)家們一直在尋找進(jìn)行他們研究的新平臺(tái)，現(xiàn)在他們可以有效利用兩個(gè)代理公司開發(fā)的新型無(wú)人機(jī)系統(tǒng)，也就是UASs，有人說這代表著無(wú)人機(jī)的未來。

　　與大多數(shù)商用無(wú)人機(jī)系統(tǒng)不同的是，Vanilla Aircraft公司開發(fā)的VA001與Black Swift Technologies公司的S2小型無(wú)人機(jī)系統(tǒng)，或稱sUAS，專門用于科學(xué)研究工作。

　　NASA弗吉尼亞州Wallops飛行基地研究工程師Geoff Bland指出，兩項(xiàng)技術(shù)提供獨(dú)一無(wú)二的能力，這對(duì)資助技術(shù)開發(fā)的NASA小型商業(yè)創(chuàng)新研究項(xiàng)目（SBIR）來說是一個(gè)巨大成功。

　　負(fù)責(zé)監(jiān)管飛機(jī)開發(fā)工作的Bland指出，他們的目標(biāo)始終是為了滿足科學(xué)家的需要，進(jìn)行最先進(jìn)機(jī)載和平臺(tái)能力建設(shè)。SBIR計(jì)劃提供了一個(gè)吸引小型企業(yè)參與的理想場(chǎng)所，探索開發(fā)收集科學(xué)數(shù)據(jù)的新工具。

　　經(jīng)過幾個(gè)月的研發(fā)運(yùn)營(yíng)，目前飛機(jī)正展現(xiàn)出為科學(xué)界提供更低成本、易于使用的，有益補(bǔ)充能力。

南極洲之行

　　Vanilla Aircraft 公司的VA001無(wú)人機(jī)技術(shù)提供了一個(gè)很好的例子。

　　對(duì)比需要一個(gè)相對(duì)較大團(tuán)隊(duì)進(jìn)行操作的NASA“全球鷹”無(wú)人機(jī)（Global Hawk）來說，VA001體積更小，可以攜帶35磅（16公斤）的有效載荷，在海拔500~1.5萬(wàn)英尺（150~4500米）的高空飛行。吸引NASA通過SBIR項(xiàng)目資助其發(fā)展的主要原因是它能夠在地球上最禁飛地區(qū)進(jìn)行研究。通過1次航飛，它可以覆蓋數(shù)千平方英里的險(xiǎn)惡地形，并在零下40攝氏度的低溫條件下進(jìn)行工作。

　　戈達(dá)德SBIR項(xiàng)目技術(shù)應(yīng)用經(jīng)理/小型商業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)移項(xiàng)目經(jīng)理Joe Famiglietti表示，該飛機(jī)使用的是有效適應(yīng)北極或南極地區(qū)操作的防蝕劑和防凍添加劑的噴氣燃料。飛機(jī)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要組成部分是面對(duì)最苛刻和最寒冷自然條件的飛行環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)。

　　Bland指出，自從NASA SBIR對(duì)這架飛機(jī)研發(fā)進(jìn)行初始投資以來，總部位于弗吉尼亞的Vanilla飛機(jī)已經(jīng)獲得了美國(guó)國(guó)防部（DoD）的支持，該部門資助了第2個(gè)原型機(jī)以及試飛工作。在一次不間斷的測(cè)試飛行中，VA001用1箱油飛行了56個(gè)小時(shí)，證明這架飛機(jī)可以滿足NASA和國(guó)防部的需要。VA001無(wú)人機(jī)理想的飛行任務(wù)是從Wallops飛行基地起飛，飛越南極洲上空，經(jīng)過兩天冰川變化監(jiān)測(cè)后返回。通過這種方式，他們可以在應(yīng)對(duì)兩極變化問題時(shí)做出快速響應(yīng)。

整裝待發(fā)

　　位于科羅拉多的Black Swift公司提供了一套基于sUAS的完全不同的功能。該公司最初開發(fā)的無(wú)人機(jī)是裝在一個(gè)汽車行李箱里中，可以在任何地方起飛，進(jìn)行時(shí)長(zhǎng)為90分鐘，覆蓋705英畝（約2.85萬(wàn)平方公里）的滿載飛行。

　　Famiglietti指出，該公司做的不單是開發(fā)一種獨(dú)特的無(wú)人機(jī)。公司同時(shí)還集成了一種由科羅拉多大學(xué)（University of Colorado）與Black Swift公司合作開發(fā)的專業(yè)輻射計(jì)。它的微型天線用于檢測(cè)從飛越物體上反射的能量比例。

　　科學(xué)家們可利用能量讀數(shù)，與其他飛機(jī)傳感器結(jié)合，對(duì)土壤中含有的水分或植被進(jìn)行區(qū)分。有了這些數(shù)據(jù)，NASA科學(xué)家們可以更好地了解土壤濕度水平并對(duì)監(jiān)測(cè)干旱、預(yù)測(cè)洪水以及幫助作物生產(chǎn)的NASA土壤水分主動(dòng)被動(dòng)衛(wèi)星（SMAP）實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行地面驗(yàn)證。

　　因?yàn)閟UAS具有一個(gè)模塊式“即插即飛”儀器能力，而且可以裝載到幾乎任何位置，所以它的使用并不局限于土壤濕度測(cè)量方面。

　　馬里蘭州戈達(dá)德太空飛行中心（Goddard Space Flight Center）NASA科學(xué)家Miguel Roman，現(xiàn)在正在使用sUAS進(jìn)行植被和氣候動(dòng)態(tài)制圖，這是一項(xiàng)命名為馬里布（MALIBU）的探測(cè)任務(wù)，是sUAS多角度成像雙向反射分布函數(shù)的略稱。

　　2016年，他的團(tuán)隊(duì)將MALIBU兩組多光譜成像儀整合到不同角度的平臺(tái)上，精確匹配極地軌道衛(wèi)星圖像的視圖幾何結(jié)構(gòu)。Roman表示，事實(shí)證明，他和他的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)非常有效地獲得了第2個(gè)平臺(tái)。

　　MALIBU項(xiàng)目的另一合伙人，Black Swift公司創(chuàng)始人、首席執(zhí)行官Jack Elston提到，這種飛行器正在不斷發(fā)展，將來還能夠?qū)鹕接鹆鬟M(jìn)行觀測(cè)。

　　Bland 表示，通過NASA SBIR項(xiàng)目，他們可以進(jìn)行新型科學(xué)研究。這些飛行器代表了未來。

　　原文題目：NASA-Developed Drone Aircraft Offer One-of-a-Kind Capabilities

　　資料來源：https://www.nasa.gov/feature/goddard/2017/nasa-developed-drone-aircraft-offer-one-of-a-kind-capabilities

　　（王化編譯，殷永元審核）