Augšēja gaisa telpa ir tā, ko EASA norāda kā zonu, zem kuras parasti lido lidmašīnas un kas atrodas zem “kosmosa”, kur parastos lidaparātu ekspluatācijas apstākļos var rasties nepietiekams pacēlums jeb cēlējspēja, lai gan šīs augšējas gaisa telpas robežas joprojām nav vispārēji noteiktas vai saskaņotas.
Esam aprakstījuši pamata lietas šajā rakstā: Darbības augšējā gaisa telpā: Kas notiktu, ja debesis nebūtu robeža?
Šajā rakstā mēs sīkāk izklāstām jaunas lidaparātu konstrukcijas, kas var izmantot augšējo gaisa telpu, un ieguvumus, ko sabiedrība var sagaidīt no darbībām augšējā gaisa telpā.
Kāda veida lidaparāti varētu izmantot augšējo gaisa telpu un kādiem nolūkiem?
Augšējā gaisa telpa var kalpot par “mājvietu” dažādu veidu lidaparātiem ar plašu ātruma spektru – no ļoti lēniem līdz īpaši ātriem. Tā ir arī tranzīta zona lidaparātiem, kas atrodas ceļā uz kosmosu. Šeit mēs pievērsīsimies lidaparātiem, kas darbosies augšējā gaisa telpā, kas galvenokārt ietilpst EASA kompetencē, ja vien tie atbilst civilo lidaparātu definīcijai.
Lielāka augstuma platformas sistēmas (- vai pseidosatelīti).
Paredzams, ka tās veidos lielāko skaitu augšējā gaisa telpā. Tie ir ļoti viegli lidaparāti ar plašu spārnu platumu, kas bieži ir lielāks nekā tradicionālajām lidmašīnām. Parasti tās tiek darbinātas ar saules enerģiju, izmantojot saules baterijas, un var ilgu laiku palikt gaisa telpā, lēnām planējot. Lielāka augstuma platformas sistēmas cita starpā var izmantot telesakariem, navigācijas mērķiem un zemes novērošanai. Tām ir potenciāls aizstāt vai papildināt pakalpojumus, ko sniedz zemas orbītas mākslīgie satelīti. To priekšrocība ir tāda, ka tās var ātri palaist, nolaist uz zemes, lai veiktu atjauninājumus, un pēc tam atkal palaist augšējā gaisa telpā. Neraugoties uz nosaukumu, tās ir kvalificējamas kā lidaparāti, un tāpēc tās ietilpst EASA kompetencē.
Gaisa baloni
Gaisa baloni var sasniegt daudz lielāku augstumu nekā lielāka augstuma platformas sistēmas, kas stratosfērā bieži pārsniedz 30 kilometrus. Daži no tiem sasniedz vai pārsniedz pat 40 kilometru augstumu. Tāpat kā Lielāka augstuma platformas sistēmas, tie ir atkārtoti izmantojami, spēj nolaisties, tos var izņemt no ekspluatācijas, lai veiktu apkopi vai modernizāciju, un atkārtoti palaist. Tiem izmanto hēliju vai ūdeņradi pacelšanai un lielākoties tie paliek nekustīgi paredzamo stratosfēras vēja modeļu dēļ. To pielietojums ietver, piemēram, zinātniskos pētījumus, interneta savienojamību, Zemes novērošanu un militāro uzraudzību. Vēl viens interesants gaisa balonu izmantošanas veids ir tā dēvētais “kosmosa” tūrisms, kurā nozare var piedāvāt pasažieriem sasniegt kosmosa robežu bez raķetēm. Šie baloni nodrošina maigu pacelšanos stratosfērā, kur ceļotāji no hermetizētas kapsulas var vērot Zemes izliekumu un piedzīvot kosmosa melnumu. Salīdzinājumā ar lielāka augstuma platformas sistēmām baloni piedāvā zemākas izmaksas un ilgāku izturību, taču tie saskaras ar tādām problēmām kā straujas laikapstākļu izmaiņas un lietderīgās kravas ierobežojumi.
Virsskaņas un hiperskaņas lidaparāti
Šādas lidmašīnas varētu izmantot pasažieru un kravas pārvadājumiem, lidojot augstāk un daudz ātrāk. Virsskaņas lidaparāts ir tāds, kura ātrums pārsniedz skaņas ātrumu, tātad ir lielāks par 1236 kilometriem stundā. Hiperskaņas lidaparātu ātrums ir piecas reizes lielāks par skaņas ātrumu – vairāk nekā 6000 kilometri stundā. Iedomājieties lidojumus no Portugāles uz Jaunzēlandi tikai dažu stundu laikā! Tomēr ātrgaitas pārvadājumi var kļūt iespējami tikai tad, ja tie ir cenas ziņā pieejami pasažieriem un tiek veikti videi draudzīgā veidā. Šādu darbību ietekme uz vidi un trokšņa piesārņojums joprojām ir problēma, kas jārisina, pirms šādas darbības varētu kļūt par daļu no mūsu dzīves.
Ieguvumi no darbībām augšējā gaisa telpā un saistītajiem pētījumiem
Inovācija
Darbībām augšējā gaisa telpā ir vajadzīga atšķirīga pieeja nekā tradicionālajām gaisa vai kosmosa darbībām, kas noved pie inovatīvām koncepcijām un atklājumiem, kuriem parasti ir plašāka ietekme. Pētniecība var veicināt uzlabojumus, piemēram, tādās jomās kā projektēšana, piedziņa, saules enerģijas ražošana, autonomās sistēmas, viegli kompozītmateriāli, progresīvas enerģijas uzglabāšanas tehnoloģijas u. c., kas var stiprināt plašāku aerokosmisko un rūpniecisko inovāciju.
Vide
Kā minēts iepriekš, daži lidaparāti, kas var izmantot augšējo gaisa telpu, izmanto videi draudzīgākas tehnoloģijas, piemēram, saules enerģiju un ūdeņradi. Ja šādi lidaparāti varētu aizstāt satelītus, kuru palaišanai nepieciešama raķešu dzinēju jauda – tātad vairāk fosilā kurināmā un mazāk zaļo resursu –, tas dotu ieguvumus vides jomā. Turklāt var vieglāk izgūt lielāka augstuma platformu sistēmas un gaisa balonus, kā rezultātā samazinās “kosmosa atkritumu” daudzums. Šādas sistēmas var arī veicināt klimata un atmosfēras pētījumus, palīdzot labāk izprast un mazināt vides problēmas, nepārtraukti veicot augstas izšķirtspējas Zemes virsmas un atmosfēras monitoringu.
Ātrums
Augšējā gaisa telpa nodrošina iespēju ātrāk pārvietoties, kas ir noderīgi, piemēram, ārkārtas gadījumos. Tā var ļaut ātri izvietot kritisko infrastruktūru vai piegādāt steidzamas medicīniskās vai humānās palīdzības piegādes attālām vai izolētām teritorijām.
Savienojamība
Platformas, kas darbojas augšējā gaisa telpā, var uzlabot globālo komunikāciju, nodrošinot platjoslas savienojamību nepietiekami apkalpotiem reģioniem, tādējādi palīdzot pārvarēt digitālo plaisu. Tās var arī papildināt satelītus, uzlabojot noturību un samazinot latentumu globālajos tīklos.
Novērošana un drošība
Darbības augšējā gaisa telpā piedāvā uzlabotas Zemes novērošanas, vides monitoringa un robežu vai jūras novērošanas spējas. Tās var sniegt arī vērtīgus datus lauksaimniecības nozarei un katastrofu pārvaldībai.
Ekonomikas izaugsme un sadarbība
Darbības augšējā gaisa telpā var stimulēt jaunu tirgu veidošanos, radīt darbavietas un veicināt starptautisko sadarbību regulējuma un paraugprakses jomā. Pārvaldības sistēmu izstrāde šajā jomā veicina pārredzamību, drošību un tuva kosmosa ilgtspējīgu izmantošanu, vienlaikus stiprinot sadarbību starp aviācijas un kosmosa nozarēm.
Kā redzat, pat pirms liela mēroga darbību uzsākšanas augšējā gaisa telpā, mēs jau varam gūt labumu no darba, lai šādas darbības kļūtu par realitāti. EASA piedalās arī pētniecībā un nozares attīstības pavadīšanā, lai atbalstītu inovācijas un nodrošinātu, ka aviācija paliek droša un arvien mazāk ietekmē vidi. Jūs varat sekot visām norisēm saistībā ar EASA Pro (pieejams tikai angļu valodā).