Perlan Projekt

Magda Semper Kann 13, 2016 P 0 0
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Der Perlan Project ist ein aktuelles Forschungsprojekt, um ein Flugzeug zu einer Höhe von 90.000 Fuß fliegen.

Meteorologische Basis der Projekt

Stehend Bergwellen sind eine Quelle der aufsteigenden Luft in der Sportart steigenden verwendet. Reit dieser Wellen, in mancher Hinsicht ähnlich zum Surfen auf einer Ozeanwelle, wurde weithin verwendet, um große Höhen in Segelflugzeugen zu erreichen, da sie von den deutschen Segelflugpiloten, darunter Wolf Hirth im Riesengebirge entdeckt wurden, im Jahr 1933. Diese Methode verwendet die kraft steigenden und sinkenden Luft in Berg Wellen. Gliders regelmäßig klettern in dieser Wellen in große Höhen. Derzeit steht der Schirm absoluten Höhenweltrekord auf 15.460 Meter, die die Höhe von Steve Fossett und Einar Enevoldson erreicht ist. Der bisherige Rekord war 14.938 Meter. Es wurde 1986 von Robert R. Harris gesetzt, fliegt von Kalifornien und seine Rekordhöhe erreicht über Mount Whitney, Kalifornien. Es wird angenommen, in der Nähe der Grenze für stehende Berg Wellen in den gemäßigten Breiten, obwohl in ungewöhnlichen Wetterbedingungen viel höheren Lagen kann erreichbar sein.

Stehende Wellen in der Regel nicht erstrecken sich oberhalb der Tropopause in gemäßigten Breiten. Ein starker Westwind nimmt in der Regel über der Tropopause, die gezeigt wurde, dass die Kappe oder verhindern, dass die Aufwärtsausbreitung von stehenden Berg Wellen. Jedoch an der äußeren Grenze des Polarwirbel im Winter besteht die strato polaren Nacht Strahl. Seine Windfeld kann mit dem Windfeld des polaren Strahlstroms kommen. Das Ergebnis ist ein Wind, der mit der Höhe über der Tropopause und aufwärts bis 100.000 Fuß oder darüber erhöht. Wenn diese Verbindung von Winden erfolgt über eine Barriere Berg wird stehende Berg Wellen durch diese ganze Höhenbereich ausbreiten. Einar Enevoldson, ehemaliger NASA-Testpilot und Urheber des Perlan Project, gesucht, um die Machbarkeit der Reit diese stratosphärischen stehende Berg Wellen demonstrieren. Die Wetterbedingungen günstig, wenn auch nicht in jedem Fall erforderlich ist, um für einen Aufstieg in den stratosphärischen Wellen gleichzeitig existieren, sind nicht außergewöhnlich:

  • Die stratosphärischen Polarnacht Jet Overhead,
  • Präfrontalen Bedingungen
  • Eine allmähliche Zunahme der Windgeschwindigkeit mit der Höhe,
  • Windrichtung innerhalb von 30 ° von senkrecht zur Gebirgskammlinie,
  • Starke niedriger Höhe Winde in einer stabilen Atmosphäre,
  • Ridge-Top Winden von mindestens 20 Knoten.

Diese Bedingungen werden voraussichtlich zwischen Mitte August und Mitte Oktober in der südlichen Region von Patagonien treten drei bis vier Mal pro Jahr. Wahrscheinlich in Neuseeland auftreten, aber seltener; über der Antarktischen Halbinsel häufiger; und an mehreren Standorten in der Nordhalbkugel, aber näher an den Nordpol am Breitengraden über 60 ° Nord.

Ziele

Das übergeordnete Ziel des Projekts ist es, dass die Segelflugzeugflug gut in den mittleren Stratosphäre zu zeigen - in der Nähe des 90.000 Meter - kann sicher durchgeführt werden, wiederholt und wirtschaftlich. Ein Segelflugzeug ist eine ideale Plattform für mehrere wissenschaftliche und technologische Forschung Bemühungen:

  • Ein Flugzeug kann präzise in sehr großen Höhen manövrieren zu durchqueren oder verbleiben in einem gewünschten Abschnitt der Wellenstruktur relativ stationär, da die Struktur im Flug bestimmt.
  • Ein Segelflugzeug kann auf der Station bleiben für mehrere Stunden, um die Entwicklung der Welle aufzunehmen.
  • Ein Segelflugzeug mit modernen, kompakten, Low-Power-Instrumentierung ermöglicht die Aufzeichnung der Luftmassenbewegung genau sowie die Entnahme von Proben für die spätere Bodenanalyse oder Analyse im Flug.
  • Ein Segelflugzeug hat eine hohe Festigkeit und große Steuerbarkeit. Es ist ideal für durchdringende brechenden Wellen, um die Turbulenzstruktur zu ermitteln und darauf folgenden Flugdynamik.
  • Ein Segelflugzeug in 90.000 Fuß Höhe fliegt in etwa die gleiche aerodynamische Regime - Mach und Reynolds-Zahlen - durch eine moderate Größe Flugzeuge fliegen in der Nähe der Oberfläche des Mars erlebt werden.
  • Ein Segelflugzeug kann aerodynamische Messtechnik, um den Grenzschichtverhalten in diesem Regime besser als in jeder Windkanal durchgeführt werden messen tragen.

Fortschritt

Phase eins des Projekts war es, weit über der Tropopause zu klettern, in eine zunehmend starke Welle in der Stratosphäre, nicht auf 62.000 Meter überschreiten. Der Rekordflug vom 29. August 2006, die 17.000 Fuß in die Stratosphäre erstreckt, erreicht dieses Ziel. Es war nicht klar, dass die Welle in Festigkeit erhöht, aber es war sicherlich nicht abnimmt. Der Aufstieg wurde durch mehrere kleine, aber kumulativ erheblichen praktischen Schwierigkeiten beim Betrieb des Segelflugzeugs im aufgeblasenen Druckanzüge angetroffen beendet. Modellierung der Wellen zeigten eine gute Übereinstimmung mit den gemessenen Atmosphärenflug-Bewegungen, und zeigte die zunehmende Welle stark bei zunehmend höheren Lagen.

Da der Rekordflug des 29. August 2006 bewiesen Enevoldson Arbeit, stimmte Steve Fossett zu finanzieren, progressiv, die nächste Phase des Projekts: um eine Druckkabine zu bauen für eine spezielle Segelflugzeug auf 90.000 Fuß fliegen. Zum Zeitpunkt der Steve Tod am 3. September 2007, die strukturelle und aerodynamische Design des Rumpfes abgeschlossen war, zusammen mit der aerodynamischen Gestaltung der gesamten Segelflugzeug. Die Finanzierung für den Rest des Perlan Projekt verloren wurde mit Steves Tod und die Suche nach neuen Finanzierungs begonnen.

Einar Enevoldson berichtete im September 2008, dass Morgan Sandercock, ein erfahrener Segelflieger aus Australien, hat Mittel bereitgestellt, um das Projekt neu zu starten. Es fördert genug, um den Rumpf mit Druckkabine zu vervollständigen und zu tun, die strukturellen Tests auf sie. Zusätzliche Mittel werden benötigt, um in der südlichen Hemisphäre Winter des Jahres 2011 zurück nach Patagonien zu erhalten.

Im Juni des Jahres 2010 Dennis Tito trat dem Perlan Projekt als Pilot und Hauptgeldgeber.

Geschichte

Einar Enevoldson konzipierte das Projekt im Jahr 1992, nachdem er die neue LIDAR Bilder von stehenden Wellen Berg westlich von Kiruna, Schweden, dass Dr. Wolfgang Renger des DLR, Oberpfaffenhofen, Deutschland geschrieben an der Bürowand. Enevoldson gesammelten Beweise über den Standort, Prävalenz, und die Stärke des stratosphärischen Bergwellen während des Zeitraums, von 1992 bis 1998. Ab 1998 Dr. Elizabeth Austin erweitert die Datenanalyse und legte das Projekt auf eine solide meteorologische Basis, mit der Beobachtung, dass die stratosphärischen Polarnacht-Jet war der Hauptfaktor ermöglicht die Ausbreitung von Wellen hochstehende Berg in den mittleren Stratosphäre. Zu diesem Zeitpunkt wird eine kleine Gruppe am NASA Dryden Flight Research Center analysiert die Flugdynamik und Aerodynamik des Segelflugzeugs und Billigfliegern bis zu 100.000 Fuß. Im Jahr 1999 hörte Steve Fossett, dass Enevoldson habe versucht, die Finanzierung zu finden, und sofort aufgefordert, dem Projekt beizutreten. United States Air Force, auf der Grundlage der NASA Anfrage, verliehen die Perlan Projekt voller Druckanzüge. Ein Segelflugzeug DG 505M wurde modifiziert, um alle Motor sowie zugehörige Ausrüstung und den Raum für die Lagerung von flüssigem Sauerstoff und ein großes Angebot von LiSO2 Primärbatterien verwendet zu entfernen. Die meisten der Instrumente und Elektronik wurden mit einer Ausrüstung für den großen Höhen, die das Flugzeug hätte auftreten ersetzt. Duncan Cummings, San Pedro Kalifornien, errichtet spezielle, leicht, effizient, zuverlässig Frontplatte Wärme Controller. Butler Parachute Company errichtet spezielle Höhenlage stabilisiert Fallschirmen.

Enevoldson und Fossett flog das Flugzeug aus Kalifornien zum filzen und vorläufige Höhenflüge in der Sierra Nevada von Kalifornien und erreichte mehr als 42.000 Fuß im Frühjahr 2002 Im Sommer 2002 wurde das Segelflugzeug zu Omarama, Neuseeland, wo es während der drei Winter flog ausgeliefert ohne Erreichen der Stratosphäre. Das Timing war in der Saison zu früh.

Im Jahr 2005 wurde das Flugzeug nach El Calafate, Argentinien, einer Kleinstadt bei 50 ° südlicher Breite geliefert. Fünf Versuche in einem Zeitraum von drei Wochen, in keinem günstigen Wetterbedingungen, waren erfolglos. Im Jahr 2006 bot die Prognose sehr günstigen Konditionen am August 28, aber bei 33.000 Fuß, in einem starken Anstieg, vorzeitig und übermäßig aufgeblasen Steve Fossett den Druckanzug, und der Flug wurde abgebrochen. Am nächsten Tag, am 29. August, nach einem der Druckanzug Regler geändert worden war, waren die Wetterbedingungen weiterhin günstig, machte das Team einen weiteren Versuch. Nach einer vierstündigen Aufstieg Enevoldson und Fossett erreichte die Rekordhöhe, und damit, lernten sie sehr viele neue Lektionen. Das Konzept hatte validiert.

Phase 2

Nach Fossett Tod im Jahr 2007, schien es für eine Zeit, die Perlan Projekt wurde am permanenten Pause. Doch ein neues Team allmählich um Enevoldson wieder zusammengesetzt und teilweise Finanzierung wurde durch Zusagen von Partnern in den Vereinigten Staaten und Australien gesichert. Ein großer Teil der Design-Arbeit wurde von Greg Cole der windzugewandte Leistung getan worden, um zu zeigen, dass ein Segelflugzeug für 90.000 Fuß ist relativ einfach, während 100.000 Fuß ist möglich, wenn auch schwieriger und teurer. Windzugewandte Leistung wird das Segelflugzeug von Hochleistungs-Prepreg in der Produktion hochwertiger Werkzeuge zu bauen. Das Segelflugzeug erfordert relativ High-End-Design, Analyse und Konstruktion, um genug für die potenziell schweren Turbulenzen, die bei 90.000 Fuß angetroffen werden könnte flattersicher bei sehr hohen wahren Luftgeschwindigkeiten, und stark. Es muss auch bewährte, ausfallsichere Unterdrucksetzung und Kabinenluft Re-cycling-Systeme. Design und Konstruktion sind im Gange, wie der Mai 2011 in Bend, Oregon, mit einem $ 2.000.000 Geschenk von Weltraumtourist Dennis Tito helfen, das Projekt finanziert zu halten. Flugtests soll in Kalifornien, Kalifornien zu beginnen, im Frühjahr 2013, während die ersten Versuche auf 90.000 Fuß erreichen Sie von El Calafate, Argentinien, tief im Süden von Patagonien später gestartet werden, in der südlichen Hemispheric späten Winter und Frühling, dass Jahr.

Im Jahr 2010 Jim Payne, Inhaber zahlreicher weltweit steigenden Aufzeichnungen, schlossen sich dem Projekt als Chefpilot.

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