第49屆“巴黎-布爾歇國際航空航天展覽會(huì)(巴黎航展)”6月26日在巴黎北部郊區(qū)布爾歇展覽中心落幕。巴黎航展總策劃人路易·勒波茨說，經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇下的巴黎航展主題確定為“創(chuàng)新與環(huán)�！薄�
　　參展單位在新能源、新動(dòng)力、新概念上做足文章，預(yù)示著燃料電池、太陽能、或者人體自身熱量可以為將來的飛機(jī)上的某些系統(tǒng)提供動(dòng)力。航空工程師將繼續(xù)利用大自然作為靈感的來源，一些飛機(jī)甚至可以像候鳥一樣結(jié)隊(duì)飛行，以減少阻力、燃油消耗和排放。

　　太陽能飛機(jī)唱響主角

	巴黎航空展上展出的“零排放超音速飛機(jī)”模型記者 李明 攝

　　為了更好體現(xiàn)“創(chuàng)新與環(huán)�！钡闹黝}，航展組織者特別邀請(qǐng)世界最大的太陽能飛機(jī)——瑞士制造的“太陽驅(qū)動(dòng)”號(hào)和設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)前來參展。主辦方為此設(shè)置了一個(gè)專門的展廳，并嚴(yán)格限制進(jìn)入?yún)⒂^的人數(shù)，保護(hù)這位“特邀嘉賓”。
　　“太陽驅(qū)動(dòng)”項(xiàng)目發(fā)起人、瑞士探險(xiǎn)家貝特朗·皮卡爾說，“太陽驅(qū)動(dòng)”號(hào)參展，是為了向公眾展示新技術(shù)在節(jié)能和可再生能源生產(chǎn)方面所擁有的巨大潛力，并通過公眾鼓勵(lì)各國決策者采用新技術(shù)。
　　“太陽驅(qū)動(dòng)”號(hào)不同于平時(shí)見到的普通飛機(jī)，機(jī)身長21.85米、翼展長度為63.4米，“相貌”看起來甚至有點(diǎn)不協(xié)調(diào)。機(jī)翼上覆蓋著11628塊太陽能電池板，為飛機(jī)上總重達(dá)400公斤的4個(gè)蓄電池充電�！疤�陽驅(qū)動(dòng)”號(hào)大量使用超輕碳纖維材料，重約1600公斤，僅相當(dāng)于一輛小貨車，“擁有空客飛機(jī)的身材和小汽車的重量”。
　　“太陽驅(qū)動(dòng)”號(hào)公司首席執(zhí)行官、同時(shí)也是這架飛機(jī)飛行員的安德烈·博爾施伯格說：“‘太陽驅(qū)動(dòng)’號(hào)本身是一架試驗(yàn)飛機(jī)，制造它的初衷只是為了證明太陽能飛機(jī)在白天和夜晚都可以飛行。”
　　據(jù)介紹，由于碳纖維復(fù)合材料具備耐高熱的優(yōu)點(diǎn)，按照設(shè)計(jì)，白天“太陽驅(qū)動(dòng)”號(hào)可以上升到8500米到9000米的高空，從而達(dá)到最佳的空氣動(dòng)力學(xué)效率和太陽能利用率，飛行速度可達(dá)每小時(shí)70公里。白天也是飛機(jī)“充電”的過程，多余的太陽能電力將儲(chǔ)存到高性能蓄電池中，最多可供夜間持續(xù)飛行8小時(shí)。至于夜間，飛行高度將降至1500米左右，這樣可以減少耗電量�！疤�陽驅(qū)動(dòng)”號(hào)證明了新型太陽能飛機(jī)在黑夜也能追趕白天的腳步，從理論上可以實(shí)現(xiàn)永遠(yuǎn)翱翔天際，成為名副其實(shí)的“永動(dòng)飛機(jī)”。
　　“太陽驅(qū)動(dòng)”項(xiàng)目耗時(shí)7年，2010年7月成功實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷飛行，從此載入人類飛行史冊(cè)。但它創(chuàng)造的歷史不僅于此。今年5月13日，它成功完成首次跨國飛行，從瑞士的帕耶那起飛，途經(jīng)法國和盧森堡，飛行近13個(gè)小時(shí)飛抵比利時(shí)布魯塞爾。
　　博爾施伯格說，“太陽驅(qū)動(dòng)”號(hào)的動(dòng)力實(shí)際只相當(dāng)于一臺(tái)摩托車，卻帶動(dòng)了體積龐大得多的飛機(jī)，它的成功證明我們可以用更小的動(dòng)力，來驅(qū)動(dòng)更大的交通工具，從而達(dá)到最大限度節(jié)能的目的。它的成功為太陽能發(fā)展注入了一針強(qiáng)心劑，隨著科技的不斷進(jìn)步和完善，太陽能的普及將不再是夢(mèng)想。
　　博爾施伯格說，“我們今天將太陽能成功應(yīng)用在飛機(jī)上，明天就可以廣泛應(yīng)用在汽車、住房等方面，甚至有一天我們能夠?qū)⑻�陽能�?chǔ)存在某種介質(zhì)中，成為太陽能燃料，供生產(chǎn)和生活使用。目前，太陽能的發(fā)展仍處在初級(jí)階段，以后究竟將會(huì)以什么方式出現(xiàn)，現(xiàn)在還很難說，還需要進(jìn)一步研究和探索。”他強(qiáng)調(diào)，雖然太陽能可以在一定程度上替代現(xiàn)有能源，但并不意味著將來的飛機(jī)都將使用太陽能動(dòng)力。

　　展示未來航空產(chǎn)業(yè)新坐標(biāo)

　　本屆航展，空客及其母公司歐洲宇航防務(wù)集團(tuán)(歐航集團(tuán))主推是未來構(gòu)想，展示它們對(duì)2050年航空業(yè)的遠(yuǎn)景展望。
　　為了了解航空業(yè)面臨的挑戰(zhàn)以及來自客戶和乘客的需求，空客對(duì)分布在全球各地的1萬多人進(jìn)行了調(diào)查。調(diào)查提出的問題是：“你認(rèn)為未來的航空業(yè)是什么樣子的？”，受訪者的回答非常明確：到2050年，人們會(huì)更多地乘坐飛機(jī)，但是要盡可能地減少對(duì)環(huán)境的影響。
　　空客的未來構(gòu)想主要包括五個(gè)支柱：一、未來的能源(替代燃料)，包括生物燃料、燃料電池、太陽能、能量(比如人體自身熱量)收集、電動(dòng)飛機(jī)概念等；二、未來的飛行路徑(空中交通管理)，包括歐洲的單一歐洲天空空中交通管理系統(tǒng)(SESAR)、美國的下一代空中交通管理系統(tǒng)、潔凈天空行動(dòng)、飛機(jī)編隊(duì)飛行創(chuàng)意等；三、未來的航空旅行解決方案(新的商業(yè)模式)，包括飛機(jī)“集群”概念、飛行宮殿(天空中的郵輪)、垂直起飛等；四、研究與技術(shù)，包括概念飛機(jī)和概念客艙、仿生結(jié)構(gòu)、智能材料(自我加溫和自我清潔功能)、發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)(垂直起落飛機(jī)的巡航發(fā)動(dòng)機(jī))和仿生技術(shù)；五、未來人才，包括空客推出的“讓創(chuàng)意展翅高飛”全球大學(xué)生航空競(jìng)賽、與教育機(jī)構(gòu)合作等。
　　2010年，空中客車公司推出了概念飛機(jī)——“工程師之夢(mèng)”。這款概念飛機(jī)的主要特點(diǎn)是機(jī)翼特別長且細(xì)薄、半嵌入式發(fā)動(dòng)機(jī)、U形機(jī)尾、輕型機(jī)身，具有降低燃油消耗、減少排放、降低噪音和增強(qiáng)舒適性的特點(diǎn)。
　　空中客車公司工程執(zhí)行副總裁夏爾·尚皮翁說：“空中客車概念飛機(jī)向人們展示了未來飛機(jī)是什么樣子的，代表了工程師們的夢(mèng)想。這不是一款真正的飛機(jī)，它所展現(xiàn)的技術(shù)雖然是可行的，但是不太可能像概念飛機(jī)中所展現(xiàn)的那樣同時(shí)投入使用。這款概念飛機(jī)充分發(fā)揮了我們的想象力，突破了我們慣常的思維方式。空中客車公司希望能夠通過這款概念飛機(jī)，吸引全球青年投身于航空業(yè)。我們?cè)谙硎芎娇諛I(yè)為人們帶來的各種好處的同時(shí)，應(yīng)該更加關(guān)注環(huán)境保護(hù)。”
　　本屆航展，空客推出了概念客艙——一種創(chuàng)新且智能的飛機(jī)內(nèi)飾設(shè)計(jì)。在空客概念客艙內(nèi)，傳統(tǒng)的頭等艙、公務(wù)艙和經(jīng)濟(jì)艙的劃分將不復(fù)存在，取而代之的是活力區(qū)、互動(dòng)區(qū)和智能技術(shù)區(qū)等區(qū)域的概念，這樣的區(qū)域劃分將給乘客帶來前所未有的飛行體驗(yàn)：“互動(dòng)區(qū)”設(shè)立虛擬立體投影，乘客可置身各種環(huán)境，參加多種社交活動(dòng)�！盎盍�區(qū)”是休閑區(qū)，乘客可以休息、就餐、呼吸新鮮空氣、接受理療和按摩。“智能科技區(qū)”則利用人工智能科技為乘客提供多種服務(wù)，使空中生活與地面沒有區(qū)別�？湛凸こ淌聞�(wù)執(zhí)行副總裁夏爾·尚皮翁說，空客的研究表明，2050的乘客既期待完美的飛行體驗(yàn)也關(guān)注環(huán)保。乘客希望經(jīng)長途飛行后走出機(jī)艙時(shí)，仍能保持活力和精力。
　　空客概念客艙需要如下技術(shù)發(fā)展來實(shí)現(xiàn)：
　　——仿生學(xué)的結(jié)構(gòu)：鳥類具有優(yōu)化的骨骼結(jié)構(gòu)，可提供飛行所需的強(qiáng)度。利用這種仿生學(xué)的結(jié)構(gòu)，機(jī)身能夠獲得其所需的強(qiáng)度，在需要的時(shí)候，也可以充分利用更大的空間。
　　——高分子聚合貼膜：客艙仿生學(xué)結(jié)構(gòu)上面將覆蓋一層高分子聚合薄膜，用于控制接收的自然光、濕度和溫度，可以根據(jù)需要來控制它的透明度，飛機(jī)的舷窗就不再需要了。坐在這樣的客艙內(nèi)，乘客置身萬米高空，也可以通過飛機(jī)智能化、全透明的客艙壁360度欣賞艙外美景，比如繁星點(diǎn)點(diǎn)的夜空。
　　——復(fù)合材料：未來飛機(jī)的材料可能不再一定是固體形態(tài)，也可以是液態(tài)和氣態(tài)。
　　——集成化的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)：光纜、電線之類的東西就不再需要了。集成化的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是“智能的”，有很多功能，比如：它可以識(shí)別乘客，使得乘客和飛機(jī)“聯(lián)”為一體。
　　——生態(tài)材料：未來的客艙是完全符合生態(tài)效益的。未來客艙不再使用金屬和塑料等不可回收利用的材料，而是使用可以完全循環(huán)利用的植物纖維。
　　——可變形材料：開發(fā)利用可以變形并且能夠恢復(fù)初始狀態(tài)的材料的可能性是很大的。可變形材料可以是有“記憶”能力的金屬或者聚合材料。另外，還可以采用在材料上面貼“皮”的辦法，來達(dá)到變形的效果。
　　——具有自我清潔、自我修復(fù)等能力的材料：未來的客艙將采用具有自我清潔和自我修復(fù)能力的材料，受自然界的啟發(fā)而采用的涂層(貼膜)技術(shù)目前已在飛機(jī)的廁所上采用，將來會(huì)用在飛機(jī)座椅和地毯上。這種涂料可以自行修復(fù)劃痕，就像人的皮膚一樣。
　　——3D印刷：客艙的某些地方采用疊層制造的方法，就像3D印刷一樣。采用這種方式可以用非常簡(jiǎn)單的方式獲得復(fù)雜的圖形，同時(shí)比從大塊材料上裁出小圖形要節(jié)省很多材料。
　　——全息技術(shù)：在未來的客艙內(nèi)，目的地的特有風(fēng)光、某個(gè)城市的鳥瞰圖景或者熱帶雨林的圖景都可以投射到墻上。利用仿真投影技術(shù)，可以把你在客艙中的私人空間變成你家里的臥室、商務(wù)會(huì)議場(chǎng)景或者禪宗的花園。
　　——能量收集技術(shù)：未來的客艙將采用例如能量收集技術(shù)的能量解決方案。飛機(jī)舷窗上的百葉窗有太陽能接收功能，可以收集“多余”的能量，座椅和地板也可以在你休息和睡覺時(shí)收集你身體多余的熱量，這些收集起來的能量可以為客艙的某些設(shè)施提供電力。
　　空客表示，這些技術(shù)里面，有許多目前已處于開發(fā)階段，一些技術(shù)將會(huì)在空客未來推出的飛機(jī)項(xiàng)目中得到體現(xiàn)。

　　超音速飛機(jī)又回來了

　　空客母公司歐洲宇航防務(wù)集團(tuán)(歐航集團(tuán))還展出了將在2050年投入使用的“零排放超音速客機(jī)”(ZEHST)。這種外形像“協(xié)和”式客機(jī)的火箭式飛機(jī)采用3組發(fā)動(dòng)機(jī)，最高時(shí)速可達(dá)到5029公里，是音速的4倍。這種火箭式飛機(jī)從倫敦飛往東京只需兩個(gè)半小時(shí)，比目前縮短9個(gè)小時(shí)，飛往西班牙南部的馬拉加只需要20分鐘，飛往美國東岸大約在1小時(shí)左右。
　　這種火箭式飛機(jī)將在不同飛行階段使用不同類型的發(fā)動(dòng)機(jī)，以此來減少噪音問題，符合環(huán)保需求。起飛階段由渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)推動(dòng)，飛至一定高度后切換至阿麗亞娜火箭所用的低溫發(fā)動(dòng)機(jī)�；鸺�發(fā)動(dòng)機(jī)由氫氣和氧氣驅(qū)動(dòng)，只會(huì)排出水蒸氣，將飛機(jī)推進(jìn)至20公里高空，進(jìn)入平流層后再切換成巡航導(dǎo)彈使用的沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)，加速至巡航速度，并推進(jìn)至32公里的高空，而現(xiàn)有的客機(jī)只能達(dá)到10公里的高度。在大氣層上方飛行時(shí)，乘客聽不到任何聲音。
　　歐航集團(tuán)首席技術(shù)官讓·博蒂說：“‘零排放超音速飛機(jī)’沒什么新鮮東西。這不是航天器，也不是火箭，這是一架商務(wù)火箭飛機(jī)。我想未來的飛機(jī)都會(huì)像‘零排放超音速飛機(jī)’一樣，這種飛機(jī)不會(huì)造成污染，可以一直在平流層飛行。”對(duì)于乘客乘坐的感覺，博蒂說，“零排放超音速飛機(jī)”的最大加速度為1.2倍重力加速度，乘客承受壓力有限，“不需特殊設(shè)備和訓(xùn)練�！�
　　歐航集團(tuán)已和日本合作研究了5年，打算在2020年前推出原型機(jī)，但投入商業(yè)運(yùn)營可能需要30到40年。但這種飛機(jī)載客量最多只有100人，而且票價(jià)不菲，從巴黎到紐約需要6000歐元。《國際飛行》雜志編輯大衛(wèi)·卡米恩斯基-莫羅評(píng)論說：“這是一款概念飛機(jī)，技術(shù)上是可行的。真正的困難是如何投入商業(yè)運(yùn)營。”也許，零排放超音速客機(jī)的命運(yùn)可能跟“協(xié)和”式飛機(jī)一樣。“協(xié)和”式飛機(jī)是由英國和法國聯(lián)合研制的一種超音速客機(jī)。它的最大飛行速度可達(dá)2.04馬赫，巡航高度18000米。協(xié)和式飛機(jī)1969年研制成功，1976年1月21日投入商業(yè)飛行，2003年因經(jīng)營成本過高而被全部停飛。
　　據(jù)悉，美國波音公司也在研發(fā)一款新的超音速飛機(jī)，而且已經(jīng)進(jìn)行了無人試飛。